இயற்பியல் பண்புகள்
நீர் பல முக்கியமான இயற்பியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. நீரின் சர்வவல்லமை காரணமாக இந்த பண்புகள் தெரிந்திருந்தாலும், நீரின் இயற்பியல் பண்புகளில் பெரும்பாலானவை மிகவும் வித்தியாசமானவை. அதன் மூலக்கூறு மூலக்கூறுகளின் குறைந்த மோலார் வெகுஜனத்தைக் கருத்தில் கொண்டு, நீர் வழக்கத்திற்கு மாறாக பாகுத்தன்மை, மேற்பரப்பு பதற்றம், ஆவியாதல் வெப்பம் மற்றும் ஆவியாதல் என்ட்ரோபி ஆகியவற்றின் பெரிய மதிப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இவை அனைத்தும் திரவ நீரில் இருக்கும் விரிவான ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு இடைவினைகளுக்குக் காரணமாக இருக்கலாம். அதிகபட்ச ஹைட்ரஜன் பிணைப்பை அனுமதிக்கும் பனியின் திறந்த அமைப்பு, திரவ நீர் விட திட நீர் ஏன் அடர்த்தியாக இருக்கிறது என்பதை விளக்குகிறது common பொதுவான பொருட்களில் மிகவும் அசாதாரண சூழ்நிலை.
| நீரின் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட இயற்பியல் பண்புகள் | |
|---|---|
| மோலார் நிறை | ஒரு மோலுக்கு 18.0151 கிராம் |
| உருகும் இடம் | 0.00. C. |
| கொதிநிலை | 100.00. சி |
| அதிகபட்ச அடர்த்தி (3.98 at C இல்) | ஒரு கன சென்டிமீட்டருக்கு 1.0000 கிராம் |
| அடர்த்தி (25 ° C) | ஒரு கன சென்டிமீட்டருக்கு 0.99701 கிராம் |
| நீராவி அழுத்தம் (25 ° C) | 23.75 டோர் |
| இணைவு வெப்பம் (0 ° C) | ஒரு மோலுக்கு 6.010 கிலோஜூல்கள் |
| ஆவியாதல் வெப்பம் (100 ° C) | ஒரு மோலுக்கு 40.65 கிலோஜூல்கள் |
| உருவாக்கத்தின் வெப்பம் (25 ° C) | ஒரு மோலுக்கு −285.85 கிலோஜூல்கள் |
| ஆவியாதல் என்ட்ரோபி (25 ° C) | . C மோலுக்கு 118.8 ஜூல்கள் |
| பாகுத்தன்மை | 0.8903 சென்டிபோயிஸ் |
| மேற்பரப்பு பதற்றம் (25 ° C) | ஒரு சென்டிமீட்டருக்கு 71.97 டைன்கள் |
வேதியியல் பண்புகள்
அமில-அடிப்படை எதிர்வினைகள்
நீர் பல்வேறு வகையான இரசாயன எதிர்வினைகளுக்கு உட்படுகிறது. நீரின் மிக முக்கியமான வேதியியல் பண்புகளில் ஒன்று, அமிலம் (புரோட்டான் நன்கொடையாளர்) மற்றும் ஒரு அடிப்படை (புரோட்டான் ஏற்பி) ஆகிய இரண்டாக செயல்படும் திறன் ஆகும், இது ஆம்போடெரிக் பொருட்களின் சிறப்பியல்பு. இந்த நடத்தை நீரின் தன்னியக்கமயமாக்கலில் மிகவும் தெளிவாகக் காணப்படுகிறது: H 2 O (l) + H 2 O (l) ⇌ H 3 O + (aq) + OH - (aq), அங்கு (l) திரவ நிலையைக் குறிக்கிறது, (aq) இனங்கள் நீரில் கரைந்திருப்பதைக் குறிக்கிறது, மற்றும் இரட்டை அம்புகள் எதிர்வினை இரு திசையிலும் ஏற்படக்கூடும் என்பதையும் ஒரு சமநிலை நிலை இருப்பதையும் குறிக்கிறது. 25 ° C (77 ° F) இல் நீரில் நீரேற்றப்பட்ட H + (அதாவது, ஹைட்ரோனியம் அயன் என அழைக்கப்படும் H 3 O +) செறிவு 1.0 × 10 −7 M ஆகும், இங்கு M ஒரு லிட்டருக்கு மோல்களைக் குறிக்கிறது. ஒவ்வொரு H 3 O + அயனிக்கும் ஒரு OH - அயன் உற்பத்தி செய்யப்படுவதால், OH - 25 ° C இல் உள்ள செறிவும் 1.0 × 10 −7 M. நீரில் 25 ° C வெப்பநிலையில் H 3 O + செறிவு மற்றும் OH - செறிவு எப்போதும் 1.0 × 10 −14 ஆக இருக்க வேண்டும்: [H +] [OH -] = 1.0 × 10 −14, இங்கு [H +] ஒரு லிட்டருக்கு மோல்களில் நீரேற்றப்பட்ட H + அயனிகளின் செறிவைக் குறிக்கிறது மற்றும் [OH -] செறிவைக் குறிக்கிறது OH - ஒரு லிட்டருக்கு மோல்களில் அயனிகள்.
ஒரு அமிலம் (H + அயனிகளை உற்பத்தி செய்யக்கூடிய ஒரு பொருள்) தண்ணீரில் கரைக்கப்படும் போது, அமிலம் மற்றும் நீர் இரண்டும் H + அயனிகளை கரைசலுக்கு பங்களிக்கின்றன. இது H + செறிவு 1.0 × 10 −7 M ஐ விட அதிகமாக இருக்கும் சூழ்நிலைக்கு வழிவகுக்கிறது, ஏனெனில் [H +] [OH -] = 1.0 × 10 −14 25 ° C இல், [OH -] 1.0 × 10 −7 க்குக் கீழே சில மதிப்பைக் குறைக்க வேண்டும். OH இன் செறிவைக் குறைப்பதற்கான வழிமுறை - H + + OH - H 2 O எதிர்வினை உள்ளடக்கியது, இது [H +] மற்றும் [OH -] இன் உற்பத்தியை 1.0 × 10 −14 M ஆக மீட்டமைக்கத் தேவையான அளவிற்கு நிகழ்கிறது. இவ்வாறு ஒரு ஆஸிட் நீரில் சேர்க்கப்பட்டுள்ள போது, விளைவாக தீர்வு கொண்டிருந்தால் இன்னும் அதிகமான H + OH விட -; அதாவது, [H +]> [OH -]. அத்தகைய தீர்வு (இதில் [H +]> [OH -]) அமிலத்தன்மை கொண்டதாகக் கூறப்படுகிறது.
ஒரு தீர்வின் அமிலத்தன்மையைக் குறிப்பிடுவதற்கான மிகவும் பொதுவான முறை அதன் pH ஆகும், இது ஹைட்ரஜன் அயன் செறிவின் அடிப்படையில் வரையறுக்கப்படுகிறது: pH = −log [H +], இங்கு குறியீட்டு பதிவு ஒரு அடிப்படை -10 மடக்கை குறிக்கிறது. தூய நீரில், இதில் [H +] = 1.0 × 10 −7 M, pH = 7.0. ஒரு அமிலக் கரைசலுக்கு, pH 7 க்கும் குறைவாக உள்ளது. ஒரு அடிப்படை (புரோட்டான் ஏற்பியாக செயல்படும் ஒரு பொருள்) தண்ணீரில் கரைக்கப்படும் போது, H + செறிவு குறைகிறது, இதனால் [OH -]> [H +]. ஒரு அடிப்படை தீர்வு pH> 7 ஐக் கொண்டிருப்பதன் மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. சுருக்கமாக, 25 ° C வெப்பநிலையில் நீர்நிலைகளில்:
| நடுநிலை தீர்வு | [H +] = [OH -] | pH = 7 |
| அமில தீர்வு | [H +]> [OH -] | pH <7 |
| அடிப்படை தீர்வு | [OH -]> [H +] | pH> 7 |
