물의 화학적 특성 (HATER)
겉보기에 간단한 분자 인 물은 지구상의 생명에 필수적인 놀라운 화학적 특성을 가지고 있습니다.
다음은 몇 가지 주요 기능입니다.
1. 구조 및 본딩 :
* 극성 공유 결합 : 물 분자는 하나의 산소 원자에 공유 결합 된 2 개의 수소 원자에 의해 형성된다. 산소 원자는 더 전기 음성이어서 공유 전자를 그 자체로 끌어 당기고 산소에 부분 음전하 (Δ-)와 수소에 부분 양전하 (Δ+)를 생성합니다.
* 구부러진 모양 : 산소 원자 주변의 2 개의 수소 원자와 고독한 전자 쌍은 구부러진 또는 V 자형 분자 형상을 생성합니다. 이 구부러진 모양은 물의 극성에 기여합니다.
2. 극성 :
* 쌍극자 모멘트 : 구부러진 모양과 고르지 않은 전하 분포로 인해 물에는 영구 쌍극자 모멘트가 있습니다. 이것은 긍정적이고 부정적인 목적을 가지고있어 극성 분자가된다는 것을 의미합니다.
* 수소 결합 : 하나의 물 분자의 수소 원자에 대한 부분 양전하는 다른 물 분자의 산소 원자에 대한 부분 음전하에 끌린다. 이 매력은 수소 결합을 형성하며, 이는 강한 분자간 힘입니다.
3. 독특한 속성 :
* 높은 끓는점 : 물 분자 사이의 수소 결합은 파손되기 위해 상당한 양의 에너지가 필요하므로 유사한 크기의 다른 분자에 비해 상대적으로 높은 비등점 (100 ° C)이 발생합니다.
* 높은 용융점 : 끓는점과 유사하게, 강한 수소 결합은 비교적 높은 융점 (0 ℃)에 기여한다.
* 높은 표면 장력 : 표면의 물 분자는 수소 결합으로 인해 더 강한 응집력 (서로의 인력)을 경험하여 표면 장력이 높습니다. 이것은 곤충이 물 위를 걸을 수있게합니다.
* 우수한 용매 : 물의 극성 특성은 많은 이온 성 및 극성 물질을 용해시켜 우수한 용매가됩니다. 이 특성은 영양소를 운반하고 살아있는 유기체에서 폐기물을 제거하는 데 중요합니다.
* 높은 비열 용량 : 물은 비열 용량이 높기 때문에 온도의 상당한 변화없이 많은 열을 흡수 할 수 있습니다. 이것은 지구의 기후를 완화시키는 데 도움이되고 살아있는 유기체 내에서 온도를 안정적으로 유지합니다.
* 밀도 이상 : 액체 물은 얼음보다 밀도가 높습니다. 이 특이한 속성은 얼음이 표면에 떠 다니고 아래의 물을 단열함에 따라 수생 생물이 추운 온도에서 생존 할 수있게합니다.
4. 반응성 :
* 양서류 특성 : 물은 산과 염기로 작용할 수 있습니다. 그것은 산으로 작용하거나 기초로 작용하기 위해 양성자를 받아들이도록 양성자 (H⁺)를 기증 할 수 있습니다. 이 특성은 살아있는 유기체의 많은 화학 반응에 필수적입니다.
* 가수 분해 반응 : 물은 가수 분자 반응에 참여하여 물 분자를 첨가하여 분자를 분해 할 수 있습니다. 이것은 소화 및 기타 대사 반응의 기본 과정입니다.
5. 생물학적 중요성 :
* 생명에 필수 : 물은 신진 대사, 운송 및 의사 소통을 포함한 모든 생물학적 과정의 용매입니다.
* 세포의 구성 요소 : 물은 모든 살아있는 세포의 주요 구성 요소로 인체의 약 70%를 차지합니다.
* 체온의 조절 : 물의 높은 비열 용량은 열을 흡수하고 방출하여 체온을 조절하는 데 도움이됩니다.
요약하면, 극의 공유 결합, 구부러진 형태 및 수소 결합에서 비롯된 물의 독특한 화학적 특성은 지구의 기후와 생태계에서 생명의 중요한 구성 요소이자 중요한 요소가됩니다.
