Քիմիական ջրի բաղադրիչները և հատկությունները

Առաջադրանք 1. Որոնք  են  ջրի  ֆիզիկական հատկությունները, թվարկեք….

Ջրի ֆիզիկական հատկությունների ուսումնասիրություններն սկսվել են դեռևս նրա քիմիական բաղադրության հաստատումից առաջ։ Ջուրը օժտված է յուրահատուկ կառուցվածքով և ոչ պակաս յուրահատուկ հատկություններով։

Ջուրը, ի տարբերություն մյուս նյութերի, չի ենթարկվում ֆիզիկայի և քիմիայի մի շարք օրենքների։ Այն օժտված է, այսպես կոչված, անոմալ հատկություններով՝
1. Ջուրը միակ նյութն է Երկրի վրա, որ սովորական ջերմաստիճանի ու ճնշման պայմաններում կարող է գտնվել երեք ագրեգատային վիճակներում՝ պինդ, հեղուկ և գազային:


2.Ջրի անոմալ առանձնահատկություններից  են  եռման (+100°C)և պնդացման (վերածվում է սառույցի) (0°C) ջերմաստիճանները:



Ջուրն օժտված է  բարձր ջերմունակությամբ: Կլանելով հսկայական քանակությամբ ջերմություն՝ ջուրը համարյա չի տաքանում։

1.
Ջուրը սառույցի փոխարկվելիս տեղի է ունենում խտության թռիչքաձև փոքրացում, այն դեպքում, երբ մյուս նյութերի բյուրեղացման պրոցեսն ուղեկցվում է խտության մեծացմամբ։
Նման անոմալիան բացառիկ նշանակություն ունի Երկրի վրա կյանքի գոյության համար։
Եթե սառույցի փոխարկվելիս ջրի խտությունը մեծանար, ապա սառույցը ծանր կլիներ ջրից և կիջներ դեպի հատակը, ձմռանը ջրամբարները կսառչեին մինչև հատակը, ինչը կհանգեցներ ջրաշխարհի բոլոր կենդանի արարածների ոչնչացմանը։ Բարեբախտաբար ջուրը ամենամեծ խտությունն ունի +4°C- ում (1գ/ սմ³, կամ 1000 կգ/ մ³):


Առաջադրանք 2. Որոնք  են  ջրի քիմիական  հատկությունները, գրեք  ջրի  փոխազդեցությունը  պարզ  և  բարդ  նյութերի  հետ….

1.Ջուրը ամֆոտեր միացություն է, ունի դիսոցման շատ փոքր աստիճան (10−9)

H2Օ⇌H++ OH– կամ HՕH+HOH⇌H3Օ++ OH–

2.Փոխազդում է մետաղների  հետ.

ակտիվ մետաղներ (նատրիում, կալցիում) ՝
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑

պակաս ակտիվ (ցինկ,երկաթ)՝
Zn+H2O=ZnO+H2↑

3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2↑

պասիվ մետաղների հետ ջուրը չի փոխազդում։

3.Փոխազդում է ակտիվ մետաղների օքսիդների հետ.

K2O+H2O=2KOH

BaO+H2O=Ba(OH)2

4.Փոխազդում է թթվային օքսիդների հետ (բացի SiO2)

SO3+H2O=H2SO4

P2O5+3H2O=2H3PO4

5.Հաստատուն հոսանքի ազդեցությամբ քայքայվում է.

6.Ուժեղ տաքացնելիս փոխազդում է ոչմետաղների հետ.

C+H2O=CO+H2 (ջրագազ)

7.Որոշ աղեր ջրային միջավայրում հիդրոլիզվում են.

Na2CO3+2H2O=2NaOH+H2CO3

MgS+2H2O=Mg(OH)2+H2S

Սենյակային ջերմաստիճանում ջուրը փոխազդում է ալկալիական և հողալկալիական մետաղների հետ: Օրինակ`

ա)  կալիումի և ջրի փոխազդեցությունը

2K+2H2O=2KOH+H2↑


բ) կալցիումի և ջրի փոխազդեցությունը

Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑




Բարձր ջերմաստիճանում ջուրը փոխազդում է պակաս ակտիվ մետաղների հետ:

Օրինակ՝

ա) ցինկի և ջրի փոխազդեցությունը

Zn+H2O−→−t°ZnO+H2↑




բ) շիկացած երկաթի և ջրի փոխազդեցությունը

3Fe+4H2O−→−t°Fe3O4+4H2↑




Առաջադրանք 3.

Որոնք  են  ջրի  օրգանոլեպտիկ  հատկությունները, թվարկեք…,որն  է  համարվում  մաքուր  խմելու  ջուր…

Ջրի օրգանոլեպտիկ հատկություններն են գույնը, համը, հոտը։ Ջուրը դառնահամ են դարձնում Ca և Mg աղերը, քաղցրահամ են դարձնում K և Na աղերը։

Ջուրը համարվում է խմելու, եթե գույնը թափանցիկ է, հոտ չի գալիս, 100 մանրէից ավելի չպետք է պարունակի և պետք է լինի քաղցրահամ։

Առաջադրանք 4.

Ջրի  փոխազդեցությունը  ակտիվ  մետաղներից` նատրիումի  հետ, գրեք  ընթացող  ռեակցիայի  հավասարումը….

Ջուրը քայքայում են ալկալիական և հողալկալիական մետաղները։

Ալկալիական մետաղներն են`Li,  Na, K, Rb, Cs, Fr։

Հողալկալիկան մետաղներն են՝ Ca,Sr,Ba։

Թասի մեջ լցնենք ջուր, վրան ավելացնենք մի քանի կաթիլ ֆենոլֆտալեին: Բռնիչով նավթից հանենք նատրիումի փոքրիկ  կտոր, չորացնենք ֆիլտրի թղթի միջոցով և զգուշությամբ գցենք ջրի մեջ:Լուծույթը ստանում  է  մորու գույն:

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2