欧亿平台测速_什么是水

 

      

水,化学式为HO,是由氢、氧两种元素组成的无机物,无毒,可饮用。在常温常压下为无色无味的透明液体,被称为人类生命的源泉。水是地球上最常见的物质之一,是包括无机化合、人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。

纯水可以导电,但十分微弱,属于极弱的电解质。日常生活中的水由于溶解了其他电解质而有较多的阴阳离子,有较为明显的导电性。

水是无色无味液体,地球有72%的表面被水覆盖。水在空气中含量虽少,但却是空气的重要组分。固态水(冰)的密度(916.8kg/m3)比液态水的密度(999.84kg/m3)小,因而冰会漂浮在水面上,水结冰时体积略有增加。水在3.98时达到最大密度(999.97kg/m3),不像其他液体的最大密度出现在熔点。水分子是极性的,即水分子的正负电荷中心不重合,这使得水成为一种很好的溶剂。  儿童体内有80%的水,老人体内则有50-60%,正常中年人体内则有70%的水

生理意义

水是人体正常代谢所必需的物质 ,正常情况下身体每天要通过皮肤、内脏、肺以及肾脏排出1.5升左右的水,以保证毒素从体内排出。 

水在机体内有许多重要功能:

1)水是细胞原生质的重要组分;

2)水在体内起溶媒作用,溶解多种电解质;

3)水在体内起运输作用,可以传递营养物质、代谢废物和内分泌物质(如激素)等;

4)水有较高热导性和比热,可作为载热体在体内和皮肤表面间传递热量,有助于人体调节体温。

物理化学性质

水在常温下为无色、无味无臭的液体。在标准大气压下(101.325kPa),纯水的沸点为100,凝固点为:0。纯水在4时的密度为1.0000g/cm3。常温下水的离子积常数Kw=1.00×10-14;纯水的理论电导率为0.055μS/cm

水的生成焓很高,ΔfHmθ=-285.8kJ/mol,所以热稳定性好,在2000K的高温下其离解不足百分之一;比热容大:75.3J/mol·)能很好地起到调节温度的作用。 

很多常见气体可以溶解在水中,如氢气、氧气、氮气、二氧化碳、惰性气体等,这些气体的溶解度与温度、压力、气相分压等因素有关。

重水

化学式D2O,又称氧化氘。1931H.C.尤莱在把4L液氢在-259下缓慢蒸发到剩余数毫升,光谱分析时发现了重氢“D”,称氘。氘 deuterium 的意思是2,表示原子量等于2的氢同位素。由重氢和氧组成的化合物称重水,分子量为20.028,比普通水分子量18.016高出约11%。纯重水在1933年就已制得。普通水中所含重水很少,约占普通水质量的0.02%,自然界没有富含重水的源泉。重水在外观上和普通水相似,但许多物理性质不同,其比较见下表。

 

性质

H2O

D2O

相对密度 20

0.997

1.108

凝固点/

0.00

3.79

沸点/

100

101.41

蒸发热/kJ·mol-1

40.67

41.6

熔化热/kJ·mol-1

6.008

6.276

凝固点降低/ 0.997

1.86

2.00

重水分子间氢键力较大,分子间缔合度也较大,所以它的熔点、沸点比水高。常温下重水的蒸气压比水小,这是水精馏法富集重水的理论根据。在25时重水的粘度比水大2.3%,致使许多电解质在重水中的电导率比水中小。重水的介电常数低于水,盐类在重水中的溶解度一般小些,在251g水能溶解0.3592g氯化钠,但1g重水只能溶解0.3056g;在25时,碘在四氯化碳和水间的分配系数是851,而在四氯化碳和重水间的分配系数是1031。重水表面张力、离子积(2×10-15)数值都比水小,重水的反应速度比水的同样反应要慢些。重水有吸水的性质,和浓硫酸相像,必须将它保存在密封的容器内。 

重水的主要用途是在核反应堆中做减速剂,减小中子速度,控制核裂变过程,也是冷却剂。重水和氘在研究化学和生理变化中是一种宝贵的示踪材料,例如,用稀重水灌溉树木,可以测知水在这些植物中每小时可运行十几米到几十米。测定饮过大量稀重水的人尿中的氘含量,知道水分子在人体中停留时间平均为14天。用氘代替普通氢,可以研究动植物消化和新陈代谢过程。浓的或纯重水不能维持动植物生命,重水对一般动植物的致死浓度为60% 

  生产重水的方法很多,曾用过电解法、水精馏法等,现在利用H2S/H2O双温交换法,先把重水富集约15%后,再电解富集成99.8%,该法成本低廉。

 

 


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