فيديو: كيف يمكن أن تساعد الرابطة الهيدروجينية بين جزيئات الماء في تفسير قدرة الماء على امتصاص كميات كبيرة من الطاقة قبل التبخر؟
2024 مؤلف: Miles Stephen | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-15 23:33
ال روابط هيدروجينية في ماء السماح لها تمتص وإطلاق الحرارة طاقة أبطأ من العديد من المواد الأخرى. درجة الحرارة هي مقياس للحركة (الحركية طاقة ) من الجزيئات . مع زيادة الحركة ، طاقة أعلى وبالتالي تكون درجة الحرارة أعلى.
وبالمثل ، لماذا تتشكل الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء؟
هيدروجين - أشكال الترابط في سائل ماء مثل هيدروجين ذرة واحدة جزيء الماء تنجذب نحو ذرة الأكسجين المجاورة جزيء الماء ؛ بشكل عام ، بروتون يتقاسمه زوجان من الإلكترونات المنفردة. هذا الجذب هو أساس هيدروجين ' سندات.
بعد ذلك ، السؤال هو ، ما مقدار الطاقة اللازمة لكسر الروابط بين جزيئات الماء؟ المتوسط طاقة الرابطة من O-H في H2O هو 464 كيلو جول / مول. هذا يرجع إلى حقيقة أن H-OH رابطة يتطلب 498.7 كيلوجول / مول لينفصل ، بينما يتطلب O-H رابطة يحتاج 428 كيلو جول / مول. عندما يكون هناك المزيد رابطة طاقات رابطة غير مبال الجزيئات يتم أخذها في الاعتبار ، سيكون المتوسط أكثر دقة.
السؤال أيضًا هو ، لماذا الماء فعال جدًا في الترابط الهيدروجيني؟
تم إنشاء هذا الجذب بواسطة الرابطة الهيدروجينية يحافظ ماء في الطور السائل على مدى واسع من درجات الحرارة. الطاقة اللازمة لكسر روابط هيدروجينية الأسباب ماء للحصول على حرارة عالية من التبخر وبالتالي أنه يأخذ كمية كبيرة من الطاقة لتحويل السائل ماء في مرحلته الغازية ، ماء بخار.
لماذا الروابط الهيدروجينية مهمة في الماء؟
روابط هيدروجينية في ماء توفر العديد من الفوائد المميزة ل ماء : تماسك (عقد ماء جزيئات معًا) ، حرارة نوعية عالية (امتصاص الحرارة عند الانكسار ، إطلاق الحرارة عند التشكيل ؛ تقليل تغير درجة الحرارة) ، حرارة عالية للتبخر (عدة روابط هيدروجينية يجب كسرها حتى تتبخر ماء )
موصى به:
ما هي العناصر التي يمكن أن تشارك في الرابطة الهيدروجينية؟
يمكن أن يحدث الترابط الهيدروجيني بين الهيدروجين وأربعة عناصر أخرى. الأكسجين (الأكثر شيوعًا) والفلور والنيتروجين والكربون. الكربون هو حالة خاصة من حيث أنه يتفاعل حقًا فقط في الرابطة الهيدروجينية عندما يرتبط بالعناصر الكهربية جدًا مثل الفلور والكلور
لماذا تعتبر الرابطة الهيدروجينية مهمة لخصائص الماء؟
توفر الروابط الهيدروجينية في الماء العديد من الفوائد المميزة للماء: التماسك (الاحتفاظ بجزيئات الماء معًا) ، الحرارة النوعية العالية (امتصاص الحرارة عند الانكسار ، إطلاق الحرارة عند التكوين ؛ تقليل تغير درجة الحرارة إلى أدنى حد) ، حرارة التبخر العالية (يجب كسر العديد من الروابط الهيدروجينية في من أجل تبخر الماء)
هل الرابطة الهيدروجينية هي نفسها الرابطة التساهمية؟
الرابطة الهيدروجينية هي الاسم الذي يطلق على التفاعل الكهروستاتيكي بين الشحنة الموجبة على ذرة الهيدروجين والشحنة السالبة على ذرة الأكسجين للجزيء المجاور. الرابطة التساهمية هي التفاعل الكهروستاتيكي بين ذرتين في نفس الجزيء
كيف يؤثر امتصاص وإطلاق الطاقة على تغير درجة الحرارة أثناء تفاعل كيميائي؟
في التفاعلات الماصة للحرارة ، يكون المحتوى الحراري للمنتجات أكبر من المحتوى الحراري للمواد المتفاعلة. لأن التفاعلات تطلق أو تمتص الطاقة ، فإنها تؤثر على درجة حرارة محيطها. تعمل التفاعلات الطاردة للحرارة على تسخين محيطها بينما تعمل التفاعلات الماصة للحرارة على تبريدها
ما هو الفرق بين الحفاظ على الطاقة ومبدأ الحفاظ على الطاقة؟
حافظت نظرية السعرات الحرارية على أنه لا يمكن إنشاء الحرارة أو تدميرها ، في حين أن الحفاظ على الطاقة يستلزم المبدأ المعاكس بأن الحرارة والعمل الميكانيكي قابلان للتبادل