A víz

1. Vegyészeti-élelmiszeripari Középiskola CSÓKA A víz Készítette: Varga István

2. A Föld természeti készleteit, beleértve a levegőt, a vizet, a szárazföldet, a flórát és a faunát, meg kell őrizni a jelen és jövő nemzedék javára, előrelátó tervezés és megfelelő kezelés, gondozás útján. Az ENSZ 1972. évi Stockholmi Környezetvédelmi Konferenciájának egyik határozata.

3. Földünk felszínének kb. 71%-át víz borítja. • A Föld vízkészlete gyakorlatilag állandó, és becslések szerint 1,64·109 km3. Ennek mintegy • 97,3%-a a sós-, vagy tengervíz • 2,7%-a édesvíz. • Az édesvíz készleteknek kb. 30%-át a talaj- és rétegvíz képezi.

4. A víz élettani jelentősége • Testünk több mint 70%-át víz alkotja. • A víz nem csupán fő alkotórésze a testet felépítő sejteknek, hanem számtalan biokémiai folyamat kiindulási és végtermékeis. • Aszervezetben lejátszódó biokémiai folyamatokban résztvevő anyagok vizes oldatok formájában vannak jelen. • Lehetővé teszi a vérkeringést és befolyásolja a vér összetételét. • Segíti a testhőmérséklet szabályozását és az egészséges sav-bázis egyensúly megtartását.

5. A vízmolekula felépítése és a víz fizikai tulajdonságai Az oxigén és a hidrogén eltérő elektronegativitású, ENO=3,5 , ENH=2,1 , így az oxigén a kötő elektronpárokat jobban maga felé vonzza. Az így kialakuló töltésszétválás okozza a kötés és egyben a molekula polárosságát.

6. A H-atomok (δ+) és egy szomszédos vízmolekula nemkötő elektronpárja között (δ-) vonzóerő alakul ki. Ez a molekulák közötti kölcsönhatás egy másodrendű kötéskialakulásához vezet, amit hidrogénkötésnek nevezünk.

7. A víz fizikai állandói A hidrogénkötések miatt a víznek, más folyadékoktól eltérően, magas olvadás- és forrásponti hőmérséklete, nagy felületi feszültsége, nagy fajhője van.

8. A víz kiváló oldószer. Különösen jól oldja az egyszeresen töltött ionokból álló ionrácsokat, poláros kovalens kötésű vegyületeket és a nitrogén-, illetve oxigénatomot tartalmazó szerves anyagokat.

9. A víz keménysége • A természetben előforduló víz több-kevesebb ásványi sót tartalmaz. • A víz keménységét, a feloldott Ca- és Mg-sókösszege adja. • A keménység Nemzetközi (SI) mértékegysége: mg CaCO3/1 dm3 víz. • Régebben a keménységet német (nk°), francia (fk°) és angol (ak°) keménységi fokokban adták meg.

10. 1 nk° = 10 mg CaO-dal egyenértékű kalcium- és magnézium-só 1 dm3 vízben. • 1 fk° = 10 mg CaCO3-tal egyenértékű kalcium- és magnézium-só 1 dm3 vízben. • 1 ak° = 10 mg CaCO3-tal egyenértékű kalcium- és magnézium-só 0,7 dm3 vízben. Nálunk még mindig használatban van a német keménységi fok is.

12. A víz kémiai tulajdonságai • A kémiailag tiszta víz semleges kémhatású (pH=7), mert egyforma mennyiségben tartalmazza a savas kémhatásért felelős hidróniumionokat és a bázisos kémhatást előidéző hidroxidionokat. • A számtalan vízmolekula között vannak olyanok, amelyek másik vízmolekulákkal kölcsönhatásba lépnek és átadják nekik egyik hidrogénjüket.

13. 25°C-on az ionok koncentrációja 10-7 mol/dm3.

14. A víz reakcióképes anyag: • az alkáli-, és alkáliföldfémekkel valamint a bázisanhidridekkel könnyen reakcióba lép miközben megfelelő báziskeletkezik. • A savanhidridekkel reagálva megfelelő savakat alkot.

15. A nehézvíz • A nehézvíz (D2O) a deutérium (nehéz hidrogénizotóp) oxidja. • Színtelen és szagtalan folyadék. • Egy tonna vízben kb. 0,15 kg D2O található. • Ipari előállítása vízből történik elektrolízissel. 1 gramm D2O elválasztásához 100 kWh energiára van szükség. • Kémiai viselkedésében a közönséges vízhez hasonló, azonban annál lassabban reagál.

16. A nehézvíz fizikai tulajdonságaiban csak nagyon kismértékben tér el a közönséges vízétől, mint ahogy azt az alábbi táblázat is mutatja.