Вода и ее свойства

    Аналогичным  образом можно объяснить аномальное  поведение и других свойств воды при низких температурах, например, сжимаемости. Общая причина такого аномального поведения заключается в том, что при низких температурах сетка водородных связей воды еще не очень искажена по сравнению с тетраэдрической конфигурацией, и при изменении температуры имеет первостепенное значение перестройка структуры этой сетки, которая и определяет аномальный вклад в поведение наблюдаемого нами свойства воды. При высоких температурах, когда водная сетка сильно деформирована, ее перестройка оказывает меньшее влияние на наблюдаемое свойство и вода ведет себя, как и все обычные жидкости.

      Чтобы деформировать сетку при  изменении температуры, перестроить  ее структуру, нужно затратить  энергию; это и объясняет аномальный  вклад в теплоемкость. Изменение структуры сетки можно назвать изменением ее конфигурации, поэтому аномальный вклад в теплоемкость, который описывает затраты энергии на изменение структуры сетки (при увеличении температуры на один градус), называют конфигурационной теплоемкостью. Аномальный вклад в теплоемкость не исчезает вплоть до 100°С (при обычном давлении) и его величина мало изменяется с температурой. Это означает, что сетка водородных связей в воде существует на всем интервале существования жидкости - от точки плавления до точки кипения: с ростом температуры водородные связи не разрываются, а постепенно изменяют свою конфигурацию.

     Такое резкое  отклонение от установленной  закономерности как раз и объясняется  тем, что вода является ассоциированной  жидкостью. Ассоциированность  ее сказывается и на очень высокой теплоте парообразования. Так, для того чтобы испарить 1 г воды, нагретой до 100^о С, требуется в шесть раз  больше тепла, чем для нагрева такого же количества воды от 0 до 80 ^о С. Благодаря этому вода является мощнейшим энергоносителем на нашей планете.                                                                            

 
 
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

«Что такое  вода?» – вопрос далеко не простой. Все, о чем было рассказано о ней в данной работе не является  исчерпывающим ответом на этот вопрос, а во многих случаях дать ясный ответ на него пока и совсем нельзя. Например, пока остается открытым вопрос о структуре воды,  причинах многочисленных аномалий воды и, вероятно, еще о многих свойствах и разновидностях воды, о которых мы даже не подозреваем. Однозначно можно сказать лишь то, что вода - самое уникальное вещество на земле.  
Напомним слова нашего гениального соотечественника акад. В. И. Вернадского о том,  о "надо ждать особый исключительный характер физико-химических свойств воды среди всех других соединений, который отражается и на ее положении в мироздании и на структуре мироздания". 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Ахметов Н.С., Неорганическая химия. Москва, 2009.

2.Белая М.Л., Левадный В.Г. Молекулярная структура воды. М.: Знание 2008.

3.Бернал Дж. Д. Геометрия построек из молекул воды. Успехи химии, Зацепина Т.Н. Свойства и структура воды. М.: изд-во МГУ 

4.  Глинка Н.Л., Общая химия. Ленинград, 2010г.

5. Дерпгольц В. Ф. Вода во вселенной.

6. Крестов Г. А. От кристалла к раствору. - Л.: Химия , 2010

 Хомченко Г.П. Химия для поступающих в ВУЗы, 2011.

7. КСЕ,лекции для студентов ВУЗа, 2009.

8. Наберухин Ю.И. Структурные модели жидкости. М.: Наука,2009. 

9.  «Тайна воды» - д/ф «первый канал»,2011.

10.  Хомченко Г.П. Химия для поступающих в ВУЗы, 2011.