Вода

Вода — химическое соединение водорода и кислорода. Весовой состав: 11,19% водорода и 88,81% кислорода. Молекулярная масса — 18,0153.

В молекуле воды имеется 10 электронов (5 пар): одна пара внутренних электронов расположена вблизи ядра кислорода, две пары внешних электронов обобщены попарно между каждым из протонов и ядром кислорода; две остальные пары внешних электронов являются неподелёнными и направлены от ядра кислорода к противоположным от протонов вершинам тетраэдра. Таким образом, в молекуле воды существует четыре полюса зарядов. Угол между связями О — Н (

Физические свойства:

При давлении 1 атм замерзание при 0 °С, кипение при 100 °С.
Максимальная плотность воды — 3,98 °С.
Критические константы:
- температура — 374,15 °С
- давление — 218,5 атм
- плотность — 0,324 кг/л
Скрытая теплота плавления (при t = 0 °С) — 79,7 кал/г.
Скрытая теплота парообразования: при 0 °С — 597,3 кал/г, при 100 °С — 539 кал/г.
Теплопроводность воды: при 0 °С — 0,0012 кал/(см·с·°C), при 100 °С — 0,00154 кал/(см·с·°C).
Теплопроводность водяного пара: при 46 °С — 0,0000458 кал/(см·с·°C), при 100 °С — 0,0000551 кал/(см·с·°C).
Вязкость (в сантипуазах): при 0 °С — 1,789, при 20 °С — 1,005, при 50 °С — 0,5404, при 100 °С — 0,2838.
Диэлектрическая постоянная: при 0 °С — 88,3, при 50 °С — 68,9, при 100 °С — 55,1.

В жидкой воде наряду с молекулами H₂O содержатся молекулы (H₂O)ₙ, где n = 2–6. Это обусловлено полярностью молекул воды (их высоким дипольным моментом), а также наличием между ними водородных связей. Всё это предопределяет высокие свойства воды как растворителя и ряд её аномальных свойств (см. Аномалия воды).

Вода является наиболее распространённым на Земле веществом и встречается в трёх фазах: газообразной (пары воды), жидкой и твёрдой. Различают воду атмосферную, поверхностную (или наземную) и подземную. В природе вода крайне редко встречается в химически чистом виде — обычно в виде растворов. В природных водах постоянно присутствуют примеси тяжёлой воды.

См. Вода тяжёлая, Типы воды генетические.

Е. А. Басков