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水有些什么特性?

11/07/2013  

    水的分子式为H2O,相对分子质量为18.015,在水分子中,氢占11.19%,氧占88.81%,常温下,是无色、无味、无臭的透明液体,纯水几乎不导电。
    水有着异常的特性,正由于这些特性,使水对自然界和人类生活产生了巨大的作用和影响。
    水有固态、液态、气态的三态变化。水的融点为0℃,沸点为100℃。常温下以液态存在。在工业生产中,常利用水的固、液、气三态变化的特性,来进行能量的变换。
    水在4℃(实为3.98℃)时体积最小而密度较大(为1g/cm3)。在超过或低于此温度时,密度减小,而体积却膨胀。这与通常物质的热胀冷缩的变化规律不一样。天然水在变成冰时,体积变大而密度变小。由于冰的密度(0.917g/cm3)比水小,故浮在水面上,这不仅隔绝了严寒气温,而且保护了水下生物的生存,对于地球上生物的存在与进化有着极大的作用。
    水有着比所有的液体和固体物质都大的比热容,因此,当水温度每升高或降低1℃时,1g水所吸收或放出的热量,比其他物质都要大得多;1g水温度升高或降低1℃,所吸收或放出的热量约为4.2J(1cal)。水在所有的液体中有着较大的比蒸发热,在100℃时,达到2256.7J/g(539.0cal/g);当冰融解为水时,其热容量要增加两培以上,而一般固体熔化时,比热容量的变化都很微小;水在沸腾时,水温仍可保持在100℃,而冰在融化时冰水混合的水温也仍可以保持在0℃。
    水是溶解能力很强的溶剂,多数物质在水中有很大的溶解度。水的介电常数很大,可达到80左右。水对各种溶质的电离能力也很强,使水中溶解的各种物质可以进行各种化学反应。
    水在常温下有着较大的表面张力(仅次于汞),20℃时,表面张力达到72.75×10-3N/m(72.75dyn/cm),而其他液体只有(2.0~5.0)×10-2N/m(20~50dyn/cm),故水具有明显的毛细管现象,并有润湿的作用。这对于自然界的机体生命活动和各种物理化学作用有着重大的影响。
    水又是一切有机化合物和生命物质的氢的来源。组成一切有机化合物的碳、氢、氧等元素,主要来自水和空气中的二氧化碳。植物通过光合作用把二氧化碳和水转化为各种有机物的生命物质。因此,一切生命都和水的各种特性密切相关。

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