Sifat fisika-kimia air

Molekul air memiliki sifat fisikokimia tertentu yang sangat berbeda dari apa yang mungkin kita harapkan pada awalnya mengingat komposisi molekulnya.

Adapun sifat fisik yang paling menonjol adalah:

– Densitasnya : memiliki densitas maksimum yang dalam keadaan cair dapat dicapai pada 3,98ºC. Air mengalami pemuaian ketika mengeras, dan dengan demikian berubah menjadi es, mengalami peningkatan volume yang cukup besar.
– Ini memiliki karakter pelarut yang tinggi pada tekanan tinggi, yang mengurangi viskositasnya, sesuatu yang tidak terjadi pada cairan lainnya.
– Titik didih dan titik bekunya cukup anomali, karena kemampuannya untuk berasosiasi dengan molekul lain.
– Memiliki kapasitas panas yang tinggi , serta panas peleburan dan penguapan yang tinggi, yang menyiratkan efek pengaturan dan termostat.
– Memiliki konstanta dielektrik tinggi yang menyiratkan kemudahan ionisasi yang dimiliki garam-garam yang larut di dalamnya.

Mengenai sifat kimianya yang paling aneh, kami menyoroti:

– Air murni adalah zat yang menghadirkan lebih banyak komplikasi daripada yang bisa dikandung oleh formula unsur air (H2O), apriori, sederhana. Kompleksitas ini akan menyiratkan bahwa:
Rumus untuk air harus ditulis sebagai (H2O) n, karena molekul air dihubungkan atau dihubungkan oleh ikatan hidrogen. Selain itu, keberadaan tiga isotop stabil oksigen, isotop 16, 17 dan 18 oksigen, dan tiga isotop hidrogen lainnya (hidrogen, deuterium dan tritium) harus diperhitungkan.

– Air alami secara kimiawi akan menjadi H2O (di mana hidrogen bertindak dengan valensi 1 dan oksigen dengan valensi 16), dari mana isotop oksigen yang paling melimpah adalah O ^ 16, dengan kelimpahan 99,76%, O ^ 17, dengan 0,042% dan O ^ 18, dengan 0,198%.
– Air berat dikenal sebagai yang secara kimiawi dibentuk oleh HD16O.
– Air tawar, akibat hujan, dan salju, memiliki kandungan air berat yang lebih rendah daripada air laut.
– Polaritas air: sifat ini disebabkan oleh jumlah elektron yang dimiliki setiap unsur (H dan O), yang berpartisipasi dalam molekul air. Ini memiliki bentuk segitiga total, yang disimpulkan oleh mekanika gelombang, selain teori serikat kimia. Dengan demikian, gambaran air yang paling umum ketika berada dalam keadaan padat adalah bahwa ketika suhu turun, molekul air menyesuaikan diri, sementara volume juga meningkat sekitar 9%, sehubungan dengan keadaan cair. Di laut, keberadaan garam terlarut memberikan komplikasi dalam hal kompleksitas kimia. Dengan cara ini, es yang terbentuk oleh air asin memiliki salinitas yang heterogen dan struktur granular, di mana kristal es dipisahkan oleh lapisan air dengan konsentrasi salin yang tinggi. Oleh karena itu, es yang terbentuk oleh air tawar berbeda dengan es yang terbentuk oleh air asin. Di daerah kutub, di samping es air laut, juga terdapat balok-balok es air tawar (gunung es) yang mengapung. Es air laut tipis, dan akibatnya menjadi lebih asin, karena garam yang larut di dalamnya, karena garam-garam ini tetap berada di bawah es menyebabkan konduktivitas termal menurun, sehingga membatasi ketebalannya..

Meskipun agak sulit untuk dipahami, konduktivitas es lebih tinggi daripada air cair, namun, kekakuan karakteristik struktur es membuat keberadaan apa yang dikenal sebagai konduksi turbulen menjadi tidak mungkin, ini menjadi yang paling penting dalam air., bila dalam keadaan cair.