-
آب
آب نوعی ماده مرکب است که از دو عنصر اکسیژن و هیدروژن ساخته شده است. آب را جزو دسته مخلوط‌ها طبقه‌بندی نمی‌کنند، چون خواص آب نه به خواص هیدروژن شبیه است و نه به خواص اکسیژن. از ترکیب دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن، یک مولکول آب بوجود می‌آید. یک قطره آب دارای تعداد بی شماری مولکول آب می‌باشد.
معادله شیمیایی واکنش بین هیدروژن و اکسیژن و تشکیل آب از قرار زیر است:
2H2 +O2=2H2O
هر مولکول آب دارای یک ناحیه مثبت و یک ناحیه منفی است که این دو ناحیه در دو طرف مولکول آب واقع شده‌اند. شیمیدان‌ها با کمک شواهد به این نتیجه رسیده‌اند که مولکول آب شکل خطی ندارد، یعنی به این صورت نیست که دو اتم هیدروژن بصورت خطی در دو طرف یک اتم اکسیژن قرار گرفته باشند (HــOــH). بلکه مولکول آب حالت خمیده ای دارد که اتم های هیدروژن در سر مثبت مولکول و اتم های اکسیژن در سر منفی مولکول آب تجمع پیدا نموده اند.
نام مرسوم ______________ آب
نام‌های قابل توجه___________ aqua, دی‌هیدروژن منوکسید,هیدروژن هیپروکسید,
فرمول ملوکولی _____________- H۲O
جرم مولی ۱۸٫۰۱۵۳ g/mol
چگالی و فاز ۰٫۹۹۸ g/cm³ (مایع در ۲۰ °C, ۱ atm)
۰٫۹۱۷ g/cm³ (جامد در ۰ °C, ۱ atm)
دمای انجماد ۰ °C (۲۷۳٫۱۵ K) (۳۲ °F)
دمای جوش ۹۹٫۹۷۴ °C (۳۷۳٫۱۲۴ K) (۲۱۱٫۹۵ °F)
ظرفیت گرمایی ویژه ۴٫۱۸۴ J/(g·K) (۲۰°C در)
- در فیزیک بر اساس حالت ماده آب معمولا به این نام ها خوانده می‌شود:
جامد؛ یخ
مایع؛ آب
گاز؛ بخار آب
- در علم هواشناسی حالت های مختلف آب بر اساس نوع بارش یا معلق بودن آن در جو طبقه بندی می‌شود:
باران
تگرگ
برف
رگبار
مه
ابر
شبنم
آب آشامیدنی
فاضلاب یا پساب
رواناب
آب جاری
- بر اساس منبعی که آب در آن قرار دارد و یا از آن بدست می‌آید:
آب زیرزمینی
آب معدنی
آب سطحی
آب دریا
بر اساس نوع مصرف:
آب آشامیدنی (یا آب شیر یا آب شرب)
آب معدنی
آب خالص
بر اساس کیفیت فیزیکی :
آب سخت
آب شیرین
آب سنگین
بر اساس مسایل مذهبی:
آب کر - اسلام
آب مقدس - مسیحیت
- ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی
مولکول‌های آب و پیوند هیدروژنی
] مولکول
)فرمول شیمیایی آب، H۲O است؛ مولکول آب از دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن تشکیل شده است که با پیوندهای کووالانس به هم متصل شده‌اند. اتم‌های هیدروژن دارای بار مثبت هستند و با زاویه نزدیک به ۱۰۵ درجه در اطراف اتم اکسیژن قرار گرفته‌اند که این موضوع باعث قطبی شدن پیوندهای مولکول آب شده است.[۱] جرم مولی آب برابر ۱۸ گرم بر مول می‌باشد.[۲]
خواص فیزیکی
آب ماده‌ای است بی‌بو، بی‌رنگ و بی‌طعم. آب خواص ویژه‌ای دارد که آن را از دیگر مایعات متمایز کرده است. از این خواص ویژه می‌توان به ظرفیت گرمایی بالا، افزایش غیرعادی حجم به هنگام انجماد، کشش سطحی بالا، گرانروی بسیار پایین و بالا بودن گرمای نهان تغییر فاز اشاره نمود. دلیل بسیاری از این خاصیت‌ها وجود پیوند هیدروژنی در میان مولکول های آب است. [۳] چگالی آب در دمای ۲۵ درجه سانتی‌گراد و فشار ۱ اتمسفر برابر ۰.۹۹۸ گرم بر سانتمیتر مکعب است. آب در فشار ۱ اتمسفر در دمای ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد می‌جوشد و در دمای صفر درجه سانتی‌گراد منجمد می‌شود.[۱]
همچنین آب در ۴ درجه سانتی گراد بیش‌ترین چگالی یعنی ۱ گرم بر سانتیمتر مکعب را دارد، که این مسأله از لحاظ علمی بسیار جالب است و یک استثنا بشمار می‌آید.
