水分子がどのように形成されるか
H₂Oとして示される水分子は、共有結合によって形成されます 1つの酸素原子への2つの水素原子の。これがどのように機能しますか:
* 酸素 外側のシェルに6つの電子があり、オクテットを完成させるにはさらに2つが必要です。
* 水素 外側のシェルに1つの電子があり、デュエットを完了するためにもう1つ必要です。
酸素は2つの外側の電子を2つの水素原子と共有し、共有結合を形成します ここで、両方の原子が電子のペアを共有しています。この共有は、水素原子が互いに104.5°の角度にある曲げて安定した分子を作成します。
水分子がどのように相互作用するか
水分子内の共有結合は強力ですが、水分子も水素結合を示します お互いに。これは、分子間力の一種です 、つまり、異なる分子間で発生します。
* 水素結合 酸素は非常に感動的であるために発生します。つまり、水素よりも強く電子を引き付けることを意味します。
*これにより、わずかな部分的な負電荷が作成されます 酸素原子およびA 部分的な正電荷 水素原子。
* 正の終わり 1つの水分子のうち、ネガティブエンドで弱い魅力を形成できます 別の水分子の水素結合を作成します 。
これらの水素結合は共有結合よりも弱いですが、依然として重要であり、次のような水のユニークな特性の多くに責任があります。
* 高沸点 :強い水素結合により、水は結合を破り、状態を液体からガスに変えるためにかなりの量のエネルギーを必要とします。
* 高表面張力 :強い水素結合は、水分子を一緒に保持する凝集力を生み出し、高い表面張力を与えます。
* 優れた溶媒 :水の極性により、多くのイオン化合物と極性分子を溶解できます。
* 熱容量 :水は、水素結合のために大量の熱を吸収して保存できます。
これらの特性は地球上の生命に不可欠であり、水を惑星の生態系の重要な成分にしています。