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物理水化

发布时间: 2021-08-10 19:38:10

什么叫水化作用

水化作用(hydration)是物质与水发生化合的反应,又称水合作用,一般指分子或离子的水合作用。其中当盐类溶于水中生成电解质溶液时,离子的静电力破坏了原来的水结构,在其周围形成一定的水分子层,称为水化。
水溶液中离子一般均以水化离子的形式存在。根据X射线衍射分析,液态水是微观晶体,在短程和短时间内具有与冰相似的结构,即1个中心水分子周围有4个水分子占在四面体的顶角包围着它,四面体结构是通过氢键形成的。5个水分子没有占满四面体的全部体积,是一个敞开式的松弛结构。离子溶入水中后,离子周围存在着一个对水分子有明显作用的空间,当水分子与离子间相互作用能大于水分子与水分子间的氢键能时,水的结构就遭到破坏,在离子周围形成水化膜。紧靠离子的第一层水分子定向地与离子牢固结合,与离子一起移动,不受温度变化的影响,这样的水化作用称原水化或化学水化,它所包含的水分子数称为原水化数。第一层以外的水分子也受到离子的吸引作用,使水的原有结构遭到败坏,但由于距离稍远,吸引较弱,与离子联系较松,这部分水化作用称二级水化或物理水化。它所包含的水分子数随温度的变化而改变,不是固定值。用不同方法测定原水化数,所得结果相差很大,这是因为不同方法测出的数值,都是原水化数加上部分二级水化数。用不同方法测出的常见离子的水化数见表。由表中数据可以看出离子半径小,电荷数大的离子水化数大,在它周围的水分子多,这些水分子都定向地牢固地与离子结合,失去了独立运动的能力。离子周围的第一层水分子数虽然不变,但并不是同一个水分子永久地无限期地留在离子周围,而是与外界的水分子不断地相互交换,只是保持水化数不变。离子水化作用产生两种影响,一是离子水化作用减少溶液“自由”水分子的数量,增加离子体积,因而改变电解质溶液中电解质的活度系数(使Y±增大)和电导性质。这是溶剂对溶质的影响;二是离子水化往往破坏附近水层中的正四面体结构。降低离子邻近水分子层的相对介电常数,这是溶质对溶剂的影响。

㈡ 物理 水的变化

你观察很仔细!冰下的水温度较低,密度比常温要大,故体积减小,于是出现了空隙。那里空气的确很少,但不是真空,有浓度较大的水蒸气。这其中水的状态很特别,也很著名,处于三相共存状态。

㈢ 初中物理,水结成冰,冰化成水,质量体积有什么变化

水化成冰,质量不变,但密度不同。水的密度是1.0g/cm3,冰的密度好像是0.9g/cm3,质量是m,体积是v,所以m=p.v,即:v=m/p M不变p变小了,所以v变大了

㈣ 水化是什么意思

水化:分子或离子与水结合而形成水合物或水合离子的过程。物质在水中的溶解或离解,主要是通过水化而引起的。

在有机化学中也指分子中不饱和键在催化剂作用下与水分子化合的反应。如乙烯与水化合成乙醇。又称水合。

㈤ 水的物理性质和化学性质

物理

通常是无色、无味的液体。
沸点:99.975℃(气压为一个标准大气压时,也就是101.375kPa)。
凝固点:0℃
三相点:0.01℃
最大相对密度时的温度:3.982℃
比热容:4.186kJ/(kg·℃) 0.1MPa 15℃蒸发潜热:2257.2kJ/(kg) 0.1MPa 100℃
密度:水的密度在3.98℃时最大,为1×103kg/m3,水在0℃时,密度为0.99987×103 kg/m3,冰在0℃时,密度为0.9167×103 kg/m3。
临界温度:374.2℃

导热率:在20℃时,水的热导率为0.006 J/s·cm·K,
冰的热导率为0.023 J/s·cm·K,
在雪的密度为0.1×103 kg/m3时,雪的热导率为0.00029 J/s·cm·K。
浮力分类:悬浮、漂浮、沉底、上浮、下沉。
化学
化学式:H₂O

水之韵律 (20张)
结构式:H—O—H(两氢氧键间夹角104.5°)。

相对分子质量: 18.016
化学实验:水的电解。方程式:2H₂O=通电=2H₂↑+O₂↑(分解反应)
分子构成:氢原子、氧原子。
CAS号: 7732-18-5
水具有以下化学性质:
1.稳定性:在2000℃以上才开始分解。
水的电离:纯水中存在下列电离平衡:H₂O==可逆==H⁺+OH⁻ 或 H₂O+H₂O=可逆=H₃O⁺+OH⁻。
注:“H₃O⁺”为水合氢离子,为了简便,常常简写成H⁺,更准确的说法为H9O4⁺,纯水中氢离子物质的量浓度为10⁻⁷mol/L。
2.水的氧化性:水跟较活泼金属或碳反应时,表现氧化性,氢被还原成氢气。
2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
Mg+2H₂O=Mg(OH)₂↓+H₂↑
3Fe+4H₂O(水蒸气)=Fe₃O₄+4H₂(加热)
C+H₂O=CO+H₂(高温)
3.水的还原性:水跟氟单质反应时,表现还原性,氧被还原成氧气
2F₂+2H₂O=4HF+O₂↑。
4.水的电解:
水在直流电作用下,分解生成氢气和氧气,工业上用此法制纯氢和纯氧 2H₂O=2H₂↑+O₂↑。
5.水化反应:
水可跟活泼金属的碱性氧化物、大多数酸性氧化物以及某些不饱和烃发生水化反应。
Na₂O+H₂O=2NaOH
CaO+H₂O=Ca(OH)₂
SO₃+H₂O=H₂SO₄
P₂O₅+3H₂O=2H₃PO₄
CH₂=CH₂+H₂O←→C₂H₅OH
6.水解反应
盐的水解:
氮化物水解:Mg₃N₂+6H₂O(加热)=3Mg(OH)₂↓+2NH₃↑
NaAlO₂+HCI+H₂O=Al(OH)₃↓+NaCI(NaCI少量)
碳化钙水解: CaC₂(电石)+2H₂O(饱和氯化钠)=Ca(OH)₂+C₂H₂↑
卤代烃水解: C₂H₅Br+H₂O(加热下的氢氧化钠溶液)←→C₂H₅OH+HBr
醇钠水解:
C₂H₅ONa+H₂O→C₂H₅OH+NaOH
酯类水解:
CH₃COOC₂H₅+H₂O(铜或银催化并且加热)←→CH₃COOH+C₂H₅OH
多糖水解:(C₆H₁₀O₅)n+nH₂O←→nC₆H₁₂O₆
丙腈水解:CH₃CH₂CN+H₂O→CH₃CH₂C(OH)NH
CH₃CH₂C(OH)NH+H₂O→CH₃CH₂C(OH)₂NH₂→
CH₃CH₂CONH₂+H₂O→CH₃CH₂COOH+NH₃
酰胺水解:—CO—NH—+H₂O→—COOH+NH₂—
6.水分子的直径数量级为10的-10次方,一般认为水的直径为2~3个此单位。

7.水的电离:
纯水有极微弱的导电能力,因为水有微弱的电离,存在着水的解离平衡。
H₂O←→H⁺+OH⁻
298.15K(即:25摄氏度)时纯水的离子积为10-14。
8.水是两性物质,既有氢离子(H⁺),也有氢氧根离子(OH⁻)。但纯净蒸馏水是中性的。
9.水的PH值:水在25℃下PH值为7(中性),随着温度的变化仍为中性。

㈥ 水泥如何用物理方法终止水化

水泥是在水中或者空气中会缓慢硬化的胶凝性材料,他的硬化是一种化学反应
反应方程式如下,当然这只是一种,还有很多水泥,比如火山灰水泥的方程式就有点不一样了,我给出普遍意义的水泥的方程式
3CaO·SiO2+H2O→CaO·SiO2·YH2O(凝胶)+Ca(OH)2;
2CaO·SiO2+H2O→CaO·SiO2·YH2O(凝胶)+Ca(OH)2;
3CaO·Al2O3+6H2O→3CaO·Al2O3·6H2O

㈦ 如果是,是物理结合水还是化学结合水

所表现的来蒸汽压低于同温度下源的纯水的饱和蒸汽压。

参考资料。
当固体的物料系多孔性、或固体物料系由颗粒堆积而成时,其所含的水分可以溶液的形态存在于固体中结合水与非结合水

水在固体物料中可以不同的形态存在,以不同的方式与固体相结合,如硫酸铜中的结晶水等。
当固体为可溶物时。
当固体物料具有晶体结构时,其中可能含有一定量的结晶水,这部分水以化学力与固体
相结合,其所含水分可存在于细孔中
并受到孔壁毛细管力的作用。
当固体表面具有吸附性时,其所含的水分则因受到吸附力而结合于固体的内、外表面上,其表现的平衡蒸汽压即为同温度下纯水的饱和蒸汽压。结合水则不同,因化学和物理化
学力的存在。
以上这些借化学力或物理化学力与固体相结合的水统称为结合水。
当物料中含水较多时,除一部分水与固体结合外,其余的水只是机械地附着于固体表面
或颗粒堆积层中的大空隙中(不存在毛细管力),这些水称为非结合水。
结合水与非结合水的基本区别是其表现的平衡蒸汽压不同。非结合水的性质与纯水相

㈧ 水变成水蒸气是物理变化还是化学变化

水变成水蒸气是物理变化。物理变化与化学变化的区别是看在变化中有没有新的物质产生。

一般来说燃烧都是化学变化(产生二氧化碳),而融化、蒸发等物质三态(固态、液态、气态)之间的变化都是物理变化 。

物理变化有:

水蒸发和凝固、糖块融化、二氧化碳凝华为干冰、碘单质加热升华为紫色蒸气、放久的面粉结块、玻璃软化、镜子摔裂、砍倒大树、绘画的颜料变干、纸巾揉成一团、把灰尘扫到一起、揉橡皮泥、把木棍折断、吃饭时把米嚼细、冰棍化了

化学变化有:

镁条点燃、硫酸铜中放入铁、生石灰加上盐酸、铁生锈、铝热反应 、放鞭炮、纸燃烧、久置的澄清石灰水便浑浊、硫酸腐蚀铁块

(8)物理水化扩展阅读

物理变化:

1.概念:没有生成新物质的变化.(物理变化只是物质在外形和状态方面发生了变化)

2.实质:保持物质化学性质的最小粒子本身不变,只是粒子之间的间隔运动发生了变化,没有生成新的物质。

3.宏观:没有新物质生成

4.微观:构成分子的原子之间的距离不变(化学键键长不变),物质形状大小变化,分子本身不变,原子的结合方式不变。

参考资料网络——物理变化

㈨ 什么是水化作用

物质与水发生化合叫水化作用,又称水合作用,(一般指分子或离子的水合作用。)
水溶液中离子一般均以水化离子的形式存在。根据X射线衍射分析,液态水是微观晶体,在短程和短时间内具有与冰相似的结构,即1个中心水分子周围有4个水分子占在四面体的顶角包围着它,四面体结构是通过氢键形成的。5个水分子没有占满四面体的全部体积,是一个敞开式的松驰结构。离子溶入水中后,离子周围存在着一个对水分子有明显作用的空间,当水分子与离子间相互作用能大于水分子与水分子间的氢键能时,水的结构就遭到破坏,在离子周围形成水化膜。紧靠离子的第一层水分子定向地与离子牢固结合,与离子一起移动,不受温度变化的影响,这样的水化作用称原水化或化学水化,它所包含的水分子数称为原水化数。第一层以外的水分子也受到离子的吸引作用,使水的原有结构遭到败坏,但由于距离稍远,吸引较弱,与离子联系较松,这部分水化作用称二级水化或物理水化。它所包含的水分子数随温度的变化而改变,不是固定值。用不同方法测定原水化数,所得结果相差很大,这是因为不同方法测出的数值,都是原水化数加上部分二级水化数。用不同方法测出的常见离子的水化数见表。由表中数据可以看出离子半径小,电荷数大的离子水化数大,在它周围的水分子多,这些水分子都定向地牢固地与离子结合,失去了独立运动的能力。离子周围的第一层水分子数虽然不变,但并不是同一个水分子永久地无限期地留在离子周围,而是与外界的水分子不断地相互交换,只是保持水化数不变。离子水化作用产生两种影响,一是离子水化作用减少溶液“自由”水分子的数量,增加离子体积,因而改变电解质溶液中电解质的活度系数(使Y±增大)和电导性质。这是溶剂对溶质的影响;二是离子水化往往破坏附近水层中的正四面体结构。降低离子邻近水分子层的相对介电常数,这是溶质对溶剂的影响。

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