Вода і метан

Унікальні властивості води H2O стають очевидними при порівнянні з метаном (CH4). Обидві молекули однакові за масою і розмірами. Проте температура кипіння води на 250оС вище в порівнянні з температурою кипіння метану. В результаті вода на поверхні Землі знаходиться в рідкому, а метан – в газоподібному стані. Висока точка кипіння води є наслідком високої теплоємності випаровування, що в свою чергу обумовлено нерівномірним розподілом електронної густини в молекулі води. Молекула води має форму тетраедра, в центрі якого розташований атом кисню. Дві вершини тетраедра зайняті вільними електронними парами атома кисню (зеленого кольору), а інші дві – атомами водню. Тому зв’язки H-О-H розташовані під кутом один до одного. Крім того, через високу електронегативності атома кисню зв’язок О-H полярна (див. С. 14). Атоми водню несуть частковий позитивний заряд близько +0,4, а атом кисню – частковий негативний заряд близько -0,6, т. Е, молекула води являє собою електричний диполь. Тому кожна молекула води, подібно маленькому магніту, притягує до себе за рахунок утворення водневих містків (Б) ще чотири молекули (див. С. 14). При випаровуванні води руйнування зтіх численних водневих зв’язків вимагає великих витрат енергії. Молекули метану неполярних, не є диполями і відносно слабко взаємодіють один з одним. Внаслідок цього рідкий метан випаровується при дуже низьких температурах.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 4.50 out of 5)

Вода і метан