その理由は次のとおりです。
* 極性: 水分子は極性です。つまり、電子の不均一な分布のために正と負の端があります。酸素原子はより電気陰性であり、電子を引き付け、部分的な負電荷を生成しますが、水素原子は部分的な正電荷を持っています。
* 水素結合: ある水分子(水素)の正の末端は、別の水素(酸素)の負の端に引き付けられ、水素結合が形成されます。これらの結合は分子内の共有結合よりも弱いが、依然として重要である。
* 動的構造: これらの水素結合は絶えず形成され、壊れており、水に流動性があります。水分子の配置は動的であり、結晶格子のように固定されていません。ただし、いつでも水素結合は、格子に似たゆるく一時的な構造を作成します。
なぜこれが重要なのですか?
この動的構造は、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: 水素結合は、かなりの量のエネルギーを壊す必要があり、高い沸点につながります。
* 高い表面張力: 水面の水素結合は、強い凝集力を生み出し、高い表面張力を引き起こします。
* 溶媒特性: 水の極性と水素結合を形成する能力は、多くの物質にとって優れた溶媒になります。
* 密度異常: 水素結合の構造のため、液体水は氷よりも密度が高い。
結論として、水分子は結晶のような真の格子構造を形成しませんが、それらの強力な水素結合は、水の多くの重要な特性の原因となる過渡的で柔軟な構造を作り出します。