1。 原子と結合:
* 水素(H): 各水分子には2つの水素原子があり、比較的小さく、核内に単一のプロトンがあります。
* 酸素(O): 酸素原子は大きく、その核内に8つのプロトンがあります。
* 共有結合: 水素と酸素原子は、共有結合によって一緒に保持されます 。これは、安定した外側の電子シェルを実現するために電子を共有することを意味します。
2。 極性:
* 不平等な共有: 酸素は水素よりも電気陰性です。これは、共有結合内の共有電子をより強く引っ張っていることを意味します。
* 部分料金: その結果、酸素原子は、電子でより多くの時間を費やすため、部分的な負電荷(Δ-)を発達させます。 水素原子は部分的な正電荷を発症します(Δ+)。
* 双極子モーメント: この電荷の分離は、双極子モーメントを作成します。つまり、分子には正と負の終わりがあります。
3。 水素結合:
* アトラクション: ある水分子の部分的に陽性の水素原子は、別の水分子の部分的に負の酸素原子に引き付けられます。
* 水素結合: これらのアトラクションは、水素結合と呼ばれます 。それらは共有結合よりも弱いが、それでも水の特性において重要な役割を果たしている。
4。 極性と水素結合の結果:
* 高沸点: 水素結合は壊れるために多くのエネルギーを必要とするため、水は比較的高い沸点を持っています。
* ユニバーサル溶媒: 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。
* 表面張力: 水素結合により、水が高い表面張力を与え、昆虫が水の上を歩くことを可能にします。
* 凝集と接着: 水分子は互いに強く引き付けられ、他の極面(接着)に強く引き付けられます。
* 熱容量: 水は熱容量が高く、温度が大きく変化することなく多くの熱を吸収できることを意味します。これは、生物と環境の温度を調節するために重要です。
要約: 水のユニークな特性は、その分子の極性の性質と、それらの分子が水素結合を形成する能力から生じます。 私たちが知っているように、これらのプロパティは人生に不可欠です。