Apă H2O

Apa este o substanta compusa(compus hidrogenat al oxigenului).

Formula moleculara: H2O

Raportul de combinare: 2AH + AO = 18

Raportul de volume: 2 vol. H/1 vol. O

Starea moleculara a apei: 1H: 1s1 8O: 1s2, 2s2 2p4

Se formeaza doua legaturi covalente polare O-H. Molecula de apa este covalenta polara; este un dipol.

2. STAREA NATURALA A APEI

În natura, apa este cea mai raspândita substanta compusa si se gaseste in toate cele trei stari de agregare, dar mai ales în stare lichida (în aceasta stare acopera mai mult de 2/3 din suprafata globului) .

Apele naturale sunt amestecuri de substante, întrucât cuprind o serie de substante chimice dizolvate si în altele în suspensiune. Cele mai importante tehnici de purificare a apei sunt: filtrarea, distilarea si demineralizarea.

Apa naturala contine dizolvate cantitati variate de diferite saruri.

Apa poate fi de mai multe categorii, cum ar fi: apa de barita (Ba(OH)2), apa de brom, apa de clor, apa de cristalizare, apa de hidrogen sulfurat, apa de plumb, apa de var (Ca(OH)2), apa distilata, apa dura, apa grea (D2O), apa minerala, apa oxigenata (H2O2), apa potabila, apa regala, apa tare, apa amoniacale.

În stare pura, apa este un lichid incolor în strat subtire, albastru-verzui în straturi mai groase, inodor si fara gust.

3. PROPRIETATI FIZICE ALE APEI

Apa este un lichid incolor, fara miros, fara gust, inodora, insipina, îngheata la temperatura de 0oC, fierbe la temperatura de 100oC,pâna la temperatura de +4oC îsi mareste constant densitatea 1 g/cm3 , dupa care se micsoreaza(apa îsi mareste volumul la solidificare), la 25oC, densitatea este de 0,997 g/cm3. Gheata pluteste pe apa, ceea ce face posibila viata acvatica, deoarece sub stratul de gheata se gaseste un strat de apa, densitatea gheti este de 0,917 g/cm3. Omologi apei , H2S, H2Se, H2Te, sunt substante gazoase în conditii obisnuite.

Apa reprezinta o serie de proprietati fizice care o deosebesc de celelalte hidruri din perioada a 2¬-a. Aceste proprietati sunt cunoscute sub numele de ,,anomaliile proprietatilor fizice ale apei”.

Anomaliile observate în proprietatile fizice ale apei pot fi explicate pe baza asocieri moleculelor ei (v. asociatia moleculara).

Hidrura CH4 NH3 H2O HF

p.t. [oC] -184 -78 0 -83

p.f. [oC] -164 -33 100 19,5

Puncte de topire si de fierbere ale hidrurilor elementelor din perioada a 2-a.

Hidrura p.t. [oC] p.f. [oC]

H2O 0 100

H2S -85,5 -60,3

H2Se -65,7 -41,5

H2Te -51 -4

Punctele de topire si de fierbere ale hidrurilor elementelor din grupa 16 (VI A).

Din analiza vaporilor punctele de topire si de fierbere ale hidrurilor prezentate se constata ca apa are constante fizice anormale de ridicare. Anomaliile proprietatilor fizice ale apei se explica prin faptul ca apa lichida nu este formata din molecule independente, ci din molecule asociate prin legaturi de hidrogen (H2O)n.

Studiile cu raze X asupra ghetii au evidentia o structura afânata. Fiecare molecula de apa este înconjurata tetraedic de alte 4 molecule.

Prin trecerea ghetii în apa lichida masa nu variaza, dar volumul se micsoreaza.

4. APA POTABILA

Apa potabila, apa naturala, subterana sau de suprafata, buna de baut. În acest scop ea trebuie sa îndeplineasca urmatoarele conditii principale: Sa aiba o temperatura între 7 si 12oC, sa fie incolora, transparenta, fara miros, fara gust, sa nu contina suspensii minerale sau organice, saruri solubile in cantitate mai mare decât un gram la litru, substantele otravitoare (compusi de cupru, plumb, arsen etc.) si nici microbi, care pot provoca îmbolnavirea oamenilor sau a animalelor.