Làm thế nào liên kết hydro giữa các phân tử nước có thể giúp giải thích khả năng của nước hấp thụ một lượng lớn năng lượng trước khi bay hơi?

2024 Tác giả: Miles Stephen | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-15 23:42

Các liên kết hydro trong nước cho phép nó hấp thụ và giải phóng nhiệt năng lượng chậm hơn nhiều chất khác. Nhiệt độ là thước đo của chuyển động (động học năng lượng ) của phân tử . Khi chuyển động tăng lên, năng lượng cao hơn và do đó nhiệt độ cao hơn.

Tương tự như vậy, tại sao các liên kết hydro lại hình thành giữa các phân tử nước?

Hydrogen - hình thức liên kết trong chất lỏng nước như là hydro nguyên tử của một phân tử nước bị thu hút về phía nguyên tử oxy của một nguyên tử lân cận phân tử nước ; nói chung, một proton được chia sẻ bởi hai cặp electron đơn lẻ. Sự hấp dẫn này là cơ sở của ' hydro ' trái phiếu.

Sau đó, câu hỏi đặt ra là cần bao nhiêu năng lượng để phá vỡ liên kết giữa các phân tử nước? Trung bình năng lượng liên kết của O-H trong H2O là 464 kJ / mol. Điều này là do thực tế là H-OH liên kết cần 498,7 kJ / mol để phân ly, trong khi O-H liên kết cần 428 kJ / mol. Khi nhiều hơn liên kết năng lượng của liên kết vô tư phân tử được xem xét, giá trị trung bình sẽ chính xác hơn.

Cũng có một câu hỏi được đặt ra là, tại sao nước lại có hiệu quả liên kết hydro như vậy?

Sự hấp dẫn này được tạo ra bởi liên kết hydro giữ lại nước trong pha lỏng trong một phạm vi nhiệt độ rộng. Năng lượng cần thiết để phá vỡ liên kết hydro nguyên nhân nước có nhiệt hóa hơi cao vì thế rằng cần một lượng lớn năng lượng để chuyển đổi chất lỏng nước vào giai đoạn khí của nó, nước hơi nước.

Tại sao liên kết hydro lại quan trọng trong nước?

Liên kết hydro trong nước cung cấp nhiều lợi ích đặc trưng cho nước : sự kết dính (sự nắm giữ nước các phân tử với nhau), nhiệt dung riêng cao (hấp thụ nhiệt khi đứt, tỏa nhiệt khi tạo hình; giảm thiểu sự thay đổi nhiệt độ), nhiệt hóa hơi cao (một số liên kết hydro phải được phá vỡ để bay hơi nước )