برچسب انبساط

علت انبساط غیر عادی آب مربوط به وضع مولکولهای آب در حالت جامد و مایع آن است برای توضیح این پدیده لازم است که ساختمان مولکولی آب و نیز اتمهای سازنده آن بررسی شود.

هر مولکول آب از یک اتم اکسیژن و دو اتم هیدروژن ( H2O) ترکیب شده است هر اتم اکسیژن دارای8 الکترون است. از این تعداد 2 الکترون بر سطح انرژی k=1 و6 الکترون برسطح انرژی L=2 با آرایش زیر قرار دارند:

1S2 2S2 2PX2 2Py1 2Pz1

هر اتم هیدروژن دارای یک الکترون ) 1S1) و زمانی که یک اتم اکسیژن با دو اتم هیدروژن پیوند می یابد مولکول قطبی آب را را ایجاد می کنند که وصع اتمها در آن به این صورت است:

O ----H

105

H

زاویه پیوند در این مولکول حدود 105 ( 41 ، 104( و فاصله دو مرکز اتمهای اکسیژن و هیدروژن 99/0 آنگستروم است. در مولکولهای آب علاوه بر آنکه هیدروژن و اکسیژن بر هم نیرو وارد می کنند نیروهای الکتروستاتیکی هم در اثر وجود هیدروژن موجود است که سبب می شود هر ملکول آب با چهار ملکول مجاور خود پیوند یابد

( پیوند هیدروژنی ) و یک شبکه بلوری را ترتیب دهد. در یخ ملکولهای آب کاملا با یکدیگر پیوند یافته و حلقه های شش ضلعی به وجود می آورند. این شش ضلعیها همه به هم متصلند و ساختمان قفس مانند گسترده ای را در حجم یخ می سازن. فاصله بین دو اکسیژن مجاور 22 / 76 A است. وقتی یخ را حرارت دهیم در دمای ذوب، یخ به شبکه های کوچکتری شکسته می شود و اگر بتوان در لحظه کوتاهی از این تبدیل عکسبرداری کرد ، در عکس به نظر می رسد که یخی شکسته می شود و هر قسمت می تواند بر قسمت دیگر بلغزد. وقتی دما را به تدریج افزایش دهیم ، گرمایی که آن می گیرد ، سبب شکسته شدن پیوند بلوری و افزایش جنبش حرارتی می گردد. جنبش حرارتی بیشتر ، سبب افزایش حجم ماده می شود ، در صورتی که مولکولهایی که در شبکه بلوری در فاصله مشخصی از هم قرار داشتند ، در حالت مایع به هم نزدیکترند و حجم کمتری را اشغال می کنند.

باید توجه داشت که در دمای صفر درجه همه مولکولهای یخ از شبکه بلوری خارج نمی شوند و در اثر افزایش دما ، به تدریج شبکه بلوری شکسته می شود و مولکولها به هم نزدیکتر می شوند و همزمان ، جنبش مولکولی سبب افزایش حجم مایع می شود. دو عامل کاهش و افزایش حجم سبب می شود که تا دمای 4 درجه ، حجم آب به کمترین مقدار خود برسد و از آن پس ، با زیاد شدن جنبش مولکولی ، پدیده عادی افزایش حجم آب مشاهده می شود.

دانلود با لینک مستقیم

دانلود مقاله علت انبساط غیر عادی آب

دانلود مقاله علت انبساط غیر عادی تحقیق رساله پایان نامه شیمی

fileNET دوشنبه 4 بهمن 1395 ساعت 23:40

0 نظر