Suv haqida

Suv
Suv
	Kislorod (O) Vodorod (H2)
Umumiy maʼlumotlar
Tizimli; nomlanishi	Vodorod oksidi ; Suv
Anʼanaviy nomlari	suv
Kimyoviy formulasi	H2O
Fizik xossalari
Agregat holati	suyuqlik
Molyar massa	18,01528 g/mol
Zichligi	1 g/sm3
Qattiqligi	1,5
Dinamik qovushoqligi	0,00101 Pa·s
Kinematik qovushoqligi	0,01012 sm²/s; (20 °C da)
Ionlanish energiyasi	12,61 eV
Tovush tezligi modda ichida	(distillangan; suvda) 1348 m/s
Issiqlik xossalari
	Harorat
• erish	273,15 K (0 ° C)
• qaynash	373,1 K; 99,974 °C
• parchalanish	2200 °C da molekulalarning 3% i parchalanadi
Uchlanma nuqta	273,2 K (0,01 ° C), 611,72 Pa
Kritik nuqta	647,1 K (374 ° C), 22,064 MPa
Molyar issiqlik sigʻimi	75,37 J/(mol·K)
Issiqlik oʻtkazuvchanligi	0,56 Vt/(m·K)
	Entalpiya
• hosil boʻlish	−285,83 kJ/mol
• qaynash	40,656 kJ/mol va 40 655,928 J/mol
Solishtirma bugʻlanish issiqligi	2256,2 kJ/kg
Solishtirma erish issiqligi	332,4 kJ/kg
Kimyoviy xossalari
Kislotaning dissotsiatsiya konstantasi	15,74
Dielektrik singdiruvchanligi	80,4 (20 ° C); 78,5 (25 ° C)
Optik xossalari
Sindirish koʻrsatkichi	1,3945, 1,33432, 1,32612, 1,39336, 1,33298 va 1,32524
Tuzilishi
Dipol momenti	6,2E−30 Kl·m
Tasnifi
Roʻyxatga olish CAS raqami	7732-18-5
PubChem	962 va 22247451
Roʻyxatga olish EINECS raqami	231-791-2
SMILES	O
InChI	InChI=1S/H2O/h1H2 XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N
RTECS	ZC0110000
ChEBI	15377
ChemSpider	937
Xavfsizlik
NFPA 704	0 0 0
	Maʼlumotlar standart sharoitlar uchun (25 °C, 100 kPa), agar boshqacha koʻrsatilmagan boʻlsa.
	Vikimedia omboridagi mediafayllar

Suv ( kimyoda — vodorod oksidi, vodorod gidroksidi; kimyoviy formula — H₂O) — kimyoviy modda, u ikki elementli anorganik birikma, molekulasi ikkita vodorod atomidan va bitta kislorod atomidantashkil topgan boʻlib, ular oʻzaro kovalent bogʻorqali bogʻlangan. Suv yonish (oksidlanish) jarayonida vodorodning kislorod bilan reaksiyasi mahsuloti hisoblanadi, shuningdek, boshqa kimyoviy reaksiyalar, masalan, uglevodorodlar va boshqa organik birikmalar.

normal sharoitda suv tiniq suyuqlikboʻlib, uning rangi (yupqa qatlamda), hidi va taʼmiboʻlmaydi. U qattiq agregat holatga suv muzga aylanadi (muz kristallari hosil qilishi mumkin: qor yoki qirov), gazsimon holatda esa gazsimon — suv bugʻiboʻladi. Suv, shuningdek, suyuq kristallar koʻrinishida ham mavjud boʻlishi mumkin ( gidrofil sirtlarda). U barqaror modda boʻlgani va suv yonmasligi (xuddi karbonat angidrid kabi) sababli inson salomatligi uchun mutlaqo zaharsiz va xavfsizdir.).

Suv kuchli qutbli yaxshi erituvchihisoblanadi. Tabiiy sharoitda uning tarkibida doimo erigan moddalar, jumladan, erigan moddalar (tuzlar, gazlar).

Suv modda va energiyaning global aylanishida, Yerda hayot paydo boʻlishi va davom etishida, tirik organizmlarning kimyoviy tuzilishida, iqlim va ob-havoshakllanishida nihoyatda muhim rol oʻynaydi. U Yer. Oʻrtacha oʻsimlik va hayvonlar organizmida 50% dan ortiq suv mavjud.

Yer yuzida jami taxminan 1400 mln km³ suv mavjud; u Yer yuzasining 71% ini qoplaydi (okeanlar, dengizlar, koʻllar, daryolar, muzlar — 361,13 mln km²). Yerdagi suvning asosiy qismi (97,54%) Jahon okeani ga toʻgʻri keladi. Bu shoʻr suvboʻlib, ichish va qishloq xoʻjaligi uchun yaroqsiz. Chuchuk suv esa asosan muzliklarda (1,81%) va yerosti suvlarida (taxminan 0,63%) joylashgan, faqat kichik qismi (0,009%) daryo va koʻllarga toʻgʻri keladi. Quruqlikdagi shoʻr suvlar 0,007% ni tashkil etadi, atmosfera da esa jami suvning 0,001% i mavjud. Yer sayyorasining mantiyasi da Jahon okeanidagiga nisbatan 10—12 baravar koʻp suv bor.

Suv suyuq holatdan qattiq holatga oʻtganda hajmi kengayadigan tabiatdagi kam sonli moddalardan biridir (bunday xususiyat suvdan tashqari surma, vismut, galliy, germaniy va ayrim birikmalar hamda aralashmalarda ham uchraydi).

Etimologiyasi

Yozma manbalarda «voda» soʻzi «Svyatoslav izbornigi» asarida (1076-yil) ham uchraydi.

Bu soʻz qadimgi ruscha «voda»soʻzidan, u esa praslavyancha *voda (qadimgi slavyancha bilan qiyoslang: voda, bolgarcha vodá, serb-xorvatcha vòda, slovencha vóda, chexcha voda, slovakcha voda, polyakcha woda, yuqori luzitscha, quyi luzitscha woda), undan ham oldin hind-yevropa bobotilidagi *wedildizdan kelib chiqqan va litvacha vanduõjemaytcha unduo, qadimgi yuqori nemischa waʒʒar «suv», gotcha watō, inglizcha water, yunoncha ὕδωρ, ὕδατος, armancha գետ «daryo», frigiyacha βέδυ, qadimgi hindcha udakám, uda-, udán— «suv», unátti «qaynab chiqmoq», «sugʻormoq», ṓdman— «oqim», albancha uj «suv». Rus tilidagi «vedro» («chelak») va «vidra» («suvsar») soʻzlari ham shu ildizga ega.

Keng qabul qilinmagan farazga koʻra, bir vaqtlar nostratik bobotil mavjud boʻlgan va bu soʻz taxminiy ural bobotilidagi *wete (masalan, fincha vesi, estoncha vesi, komicha va, vengercha víz), shuningdek, taxminiy oltoy bobotilidagi, dravida bobotilidagi va boshqa soʻzlar bilan qiyoslanib, *wetV shaklida bobotil.

Kimyoviy nomlari

Rasmiy nuqtayi nazardan, suvning bir nechta toʻgʻri kimyoviy nomlari mavjud:

oksid vodorodi: ikki elementli birikma — vodorodning oksidlanish darajasi −2 boʻlgan kislorod atomi bilan birikmasi; eskirgan «vodorod oksidi» nomi ham uchraydi;
gidroksid vodorod: OH gidroksil guruhining⁻ va kation (H⁺);
gidroksil kislota: suvni metall bilan almashina oladigan H kationi⁺va OH «gidroksil qoldigʻi» birikmasi sifatida qarash mumkin;⁻;
digidrogen monooksidi;
digidromonooksid,

Xossalari

Fizik xossalari

Suv normal sharoitda suyuq holatda boʻladi, boshqa elementlarning shunga oʻxshash vodorodli birikmalari esa gazlar (H₂S, CH₄, HF). Vodorod atomlari kislorod atomiga birikkan boʻlib, ular orasidagi burchak 104,45° (104°27′) ni tashkil qiladi. elektrmanfiyliklar qiymatlarining katta farqi tufayli vodorod va kislorod ning elektron bulutlari kislorod tomon kuchli siljigan. Shu sababli suv molekulasi katta dipol momentiga (p=1,84 D, ega boʻlib, bu koʻrsatkich boʻyicha faqat sianid kislotasi va dimetilsulfoksid). Har bir suv molekulasi toʻrttagacha vodorod bogʻlari hosil qiladi: ulardan ikkitasini kislorod atomi, qolgan ikkitasini esa vodorod atomlari hosil qiladi.

Vodorod bogʻlari soni va ularning tarmoqlangan tuzilishi suvning yuqori qaynash harorati va solishtirma bugʻlanish issiqligini belgilaydi.Agar vodorod bogʻlariboʻlmaganida, suv kislorodning Mendeleyev davriy jadvali dagi oʻrni hamda kislorodga oʻxshash elementlar gidridlarining qaynash haroratlariga (oltingugurt, selen, tellur) asoslanib, −80 °C da qaynagan va −100 °C.

da muzlagan boʻlar edi. Harorat, °C	Solishtirma issiqlik sigʻimi suvniki, kJ/(kg·K)
−60 (muz)	1,64
−20 (muz)	2,01
−10 (muz)	2,22
0 (muz)	2,11
0 (toza suv)	4,218
10	4,192
20	4,182
40	4,178
60	4,184
80	4,196
100	4,216

Qattiq holatga oʻtishda suv molekulalari tartibga keladi. Bunda molekulalar orasidagi boʻshliqlar hajmi ortib, suvning umumiy zichligi kamayadi. Bu muz holatidagi suv zichligining pastligi (hajmining kattaligi) sababini tushuntiradi. bugʻlanishjarayonida esa aksincha, barcha vodorod bogʻlari uziladi. Bogʻlarni uzish uchun koʻp energiya talab qilinadi, shu bois suv solishtirma issiqlik sigʻimi boʻyicha boshqa suyuqliklar va qattiq moddalardan ajralib turadi. Bir kilogramm suvni bir darajaga isitish uchun 4,1868 kJ energiya sarflash kerak. Shu xususiyati tufayli suv koʻpincha issiqlik tashuvchi.

Solishtirma issiqlik sigʻimiyuqori boʻlishidan tashqari, suvning solishtirma erish issiqligi (333,55 kJ/kg , 0 °C da) va bugʻlanish issiqligi (2250 kJ/kg) ham yuqori.

Suvning turli izotop modifikatsiyalarining har xil haroratlardagi fizik xossalari:

Suvning modifikatsiyasi	Eng yuqori zichlik kuzatiladigan harorat, °C	Uchlanma nuqta harorati, °C
Н₂O	3,9834	0,01
D₂O	11,2	3,82
T₂O	13,4	4,49
Н₂¹⁸O	4,3	0,31

Suv yaxshi erituvchi boʻlib, molekulalarida elektr dipol momentimavjud boʻlgan moddalarni eritadi. Erish jarayonida eruvchi modda molekulasini suv molekulalari oʻrab oladi: eruvchi molekulaning musbat zaryadlangan qismlari kislorod atomlarini, manfiy zaryadlangan qismlari esa vodorod atomlarini tortadi. Suv molekulasi kichik boʻlgani uchun eruvchi moddaning har bir molekulasini koʻplab suv molekulalari oʻrab olishi mumkin.

Suvning bu xossasi tirik mavjudotlar uchun muhim. Tirik hujayra ichida va hujayralararo boʻshliqda turli moddalarning suvli eritmalari oʻzaro taʼsirlashadi.Yer yuzidagi barcha tirik mavjudotlarning hayoti uchun suv zarur.

Suv yuzasining elektr potensiali manfiydir.^{[aniqlashtirish kerak]}.

Suvning sindirish koʻrsatkichi optik diapazonda n=1,33 ga teng. Molekulalarining katta dipol momenti tufayli suv mikrotoʻlqinli nurlanishni ham yutadi. Bu mikrotoʻlqinli pech.

Sirt tarangligi

Suvning sirt tarangligi gʻayrioddiy yuqori boʻlib, 71,99 mN/m (harorat 25 °Cboʻlganda) ga teng. Bu suv molekulalari orasidagi kuchli vodorod bogʻlari bilan izohlanadi.

Agregat holatlari

Agregat holatiga koʻra quyidagilar farqlanadi:

«qattiq» — muz
«suyuq» — suv
«gazsimon» — suv bugʻi

Normal atmosfera bosimida (760 mm simob ustuni, 101 325 Pa)) suv qattiq holatga 0 °C va qaynaydi (suv bugʻiga aylanadi) harorat 100 °C da. (Qiymatlar 0 °C va 100 °C muzning erishi va suvning qaynashiga mos deb tanlangan Selsiy harorat shkalasiyaratilgan). Bosim kamayishi bilan muzning erish harorati sekin oshadi, suvning qaynash harorati esa pasayadi. Bosim 611,73 Pa (taxminan 0,006 atm) boʻlganda qaynash va erish haroratlari tenglashib, 0,01 °C ga teng boʻladi. Bunday bosim va harorat suvning uchlanma nuqtasi deyiladi. Bosim yanada past boʻlsa, suv suyuq holatda boʻla olmaydi va muz toʻgʻridan-toʻgʻri bugʻga aylanadi. Muzning sublimatsiya (qattiq holatdan gazga oʻtish) harorati bosim kamayishi bilan pasayadi. Yuqori bosimda erish harorati xona haroratidan yuqori boʻlgan muz modifikatsiyalari mavjud.

Bosim oshishi bilan suvning qaynash harorati koʻtariladi.:

Bosim, atm	Qaynash harorati (T_qayn), °C
0,987 (10⁵ Pa — normal sharoit)	99,63
1	100
2	120
6	158
218,5	374,1

Bosim oshganda qaynash nuqtasidagi toʻyingan suv bugʻi ning zichligi ham ortadi, suyuq suvning zichligi esa kamayadi. Harorat 374 °C (647 K) va bosim 22,064 MPa (218 atmboʻlganda suv kritik nuqtadan oʻtadi. Bu nuqtada suyuq va gazsimon suvning zichligi hamda boshqa xossalari bir xil boʻladi. Bundan yuqori bosim va/yoki haroratda suyuq suv bilan suv bugʻi orasidagi farq yoʻqoladi. Bunday agregat holat «oʻta kritik suyuqlik».

» deb ataladi. Suv metastabil holatlar — da ham boʻlishi mumkin: oʻta toʻyingan bugʻ,, oʻta qizigan suyuqlik,, oʻta sovigan suyuqlik. Bunday holatlar uzoq vaqt saqlanishi mumkin, ammo beqaror boʻladi va barqarorroq fazaga tegishi bilan fazaviy oʻtish yuz beradi. Masalan, toza suvni toza idishda 0 °C dan past haroratga sovitib, oʻta sovigan suyuqlik olish mumkin, lekin kristallanish markazi paydo boʻlishi bilan suyuq suv tezda muzga aylanadi.

Bundan tashqari, suv ikkita turli suyuqlik koʻrinishida ham boʻlishi mumkin («ikkinchi suv» taxminan −70 °C va minglab atmosfera bosimida hosil boʻladi). Muayyan sharoitlarda bu ikki suyuqlik bir-biriga aralashmasligi ham mumkin. Suvning ikkita turli suyuq holatda boʻlishi haqidagi faraz taxminan 30 yil avval kompyuter modellashtirish natijalariga asoslanib ilgari surilgan va faqat 2020-yilda tajribada tekshirilgan.

Solishtirma issiqlik sigʻimi

Normal atmosfera bosimida suvning izobarik issiqlik sigʻimi
t, °C	0	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60	65	70	75	80	85	90	95	100
C_p, J/(kg·daraja)	4217	4191	4187	4183	4179	4174	4174	4174	4177	4181	4182	4182	4185	4187	4191	4195	4202	4208	4214	4220

Bu maʼlumotlarni empirik formula bilan taxminan ifodalash mumkin:

C_{p}\left(t\right)=4219{,}7+0{,}009356\cdot t^{2}-9{,}2788\cdot {\sqrt {t}};\ \ (0\leq t\leq 100\ ^{\text{o}}{\text{C}})

.

Dielektrik singdiruvchanlik suvniki

Statik (doimiy elektrostatik maydonuchun) suvning dielektrik singdiruvchanligi $\varepsilon$ turli mutlaq haroratlarda $T$ va bosim 1 bar boʻlgan, harorat −13…100 °C oraligʻida empirik formula:

\varepsilon (T)=253{,}0390655-0,810393675889\cdot T+0{,}000753946922643\cdot T^{2};

P=1~bar;\quad 260~K\leq T\leq 373{,}15~K.

orqali ifodalanadi. Ushbu formula boʻyicha hisoblash natijalari:

T, K	260	273	283	293	298	303	313	323	333	343	353	363	373
$t^{\circ }C$	−13	0	10	20	25	30	40	50	60	70	80	90	100
$\varepsilon$	93,41	87,99	84,08	80,32	78,5	76,71	73,25	69,94	66,78	63,78	60,92	58,21	55,66

Suvning elektr oʻtkazuvchanligi

gacha boʻlgan oraligʻida. Normal sharoitda oʻta toza suv yoki toza suv juda past elektr oʻtkazuvchanlikkaega, chunki u ionlarga juda kam dissotsiatsiyalanadi va protonlar (aniqrogʻi, gidroksoniy ionlari H₃O⁺) hamda gidroksil ionlari OH⁻ konsentratsiyasi 10⁻⁷ mol/l ni tashkil qiladi va u yaxshi izolyatorhisoblanadi. Harorat oshishi bilan suvning elektr oʻtkazuvchanligi ham ortadi va har 10 °C

Toza suvning elektr oʻtkazuvchanligi hatto oz miqdordagi elektrolitik dissotsiatsiyagauchraydigan modda, masalan, osh tuzierishi bilan keskin ortadi. Suv yaxshi erituvchi boʻlgani uchun unda deyarli doim tuzlar kabi moddalar erigan holda boʻladi, yaʼni eritmada ionlar mavjud. Shu sababli oddiy suv elektr tokini yaxshi oʻtkazadi. Suvning elektr oʻtkazuvchanligi orqali undagi tuz miqdorini aniqlash mumkin.

Optik xossalari

Ular suvning tiniqligiga qarab baholanadi; tiniqlik esa suvdan oʻtayotgan nurlanishning toʻlqin uzunligiga bogʻliq. Yorugʻlikning toʻq sariq va qizil tarkibiy qismlari yutilgani uchun suv koʻkimtir tus oladi. Suv faqat koʻrinadigan yorugʻlikni oʻtkazadi va infraqizil nurlanishni kuchli yutadi, shuning uchun infraqizil suratlarda suv yuzasi doim qora koʻrinadi.Ultrabinafsha nurlar suvdan oson oʻtadi, shu bois oʻsimlik organizmlari suv qatlamlarida va suv havzalari tubida ham rivojlana oladi; infraqizil nurlar esa faqat yuza qatlamga kiradi. Suv quyosh nurlarini qaytaradi, qor esa taxminan 5 % quyosh nurlarini qaytaradi, qor esa taxminan 85 %. Okean muzining ostiga faqat 2 % quyosh nuri.

Izotop modifikatsiyalari

Kislorod va vodorodning tabiiy hamda sunʼiy izotoplari bor. Molekuladagi vodorod izotoplari turiga qarab suvning quyidagi turlari ajratiladi:

yengil suv (odamlar ishlatadigan oddiy suvning asosiy qismini tashkil etadi) ${\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }$ ;
ogʻir suv (deyteriyli) ${\mathrm {D} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }$ ;
oʻta ogʻir suv (tritiyli) ${\mathrm {T} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }$ ;
tritiy-deyteriyli suv ${\mathrm {TDO} }$ ;
tritiy-protiyli suv ${\mathrm {THO} }$ ;
deyteriy-protiyli suv ${\mathrm {DHO} }$ .

Oxirgi uch tur suv molekulasida ikkita vodorod atomi borligi tufayli mavjud boʻlishi mumkin. Protiy — vodorodning eng yengil izotopi, deyteriy ning atom massasi 2,0141017778 a.m.b. ga teng, tritiy — eng ogʻir izotop boʻlib, atom massasi 3,0160492777 a.m.b. ga teng. Vodoprovod suvidagi ogʻir kislorodli suv ( ${\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}~{\vphantom {A}}_{\hphantom {}}^{\hphantom {17}}{\mkern {-1.5mu}}{\vphantom {A}}_{{\vphantom {2}}{\llap {\smash[{t}]{}}}}^{{\smash[{t}]{\vphantom {2}}}{\llap {17}}}\mathrm {O} }$ va ${\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}~{\vphantom {A}}_{\hphantom {}}^{\hphantom {18}}{\mkern {-1.5mu}}{\vphantom {A}}_{{\vphantom {2}}{\llap {\smash[{t}]{}}}}^{{\smash[{t}]{\vphantom {2}}}{\llap {18}}}\mathrm {O} }$ ) miqdori ${\mathrm {D} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}~{\vphantom {A}}_{\hphantom {}}^{\hphantom {16}}{\mkern {-1.5mu}}{\vphantom {A}}_{{\vphantom {2}}{\llap {\smash[{t}]{}}}}^{{\smash[{t}]{\vphantom {2}}}{\llap {16}}}\mathrm {O} }$ : ular mos ravishda 1,8 kg va 0,15 kg har bir tonnada.

Ogʻir suvda tirik organizmlar yashay olmasligi sababli uni koʻpincha oʻlik suv deb hisoblashadi, ammo ayrim mikroorganizmlarni unda yashashga moslashtirish mumkin.

Barqaror kislorod izotoplariga ${{\vphantom {A}}_{\hphantom {}}^{\hphantom {16}}{\mkern {-1.5mu}}{\vphantom {A}}_{{\vphantom {2}}{\llap {\smash[{t}]{}}}}^{{\smash[{t}]{\vphantom {2}}}{\llap {16}}}\mathrm {O} }$ , ${{\vphantom {A}}_{\hphantom {}}^{\hphantom {17}}{\mkern {-1.5mu}}{\vphantom {A}}_{{\vphantom {2}}{\llap {\smash[{t}]{}}}}^{{\smash[{t}]{\vphantom {2}}}{\llap {17}}}\mathrm {O} }$ va ${{\vphantom {A}}_{\hphantom {}}^{\hphantom {18}}{\mkern {-1.5mu}}{\vphantom {A}}_{{\vphantom {2}}{\llap {\smash[{t}]{}}}}^{{\smash[{t}]{\vphantom {2}}}{\llap {18}}}\mathrm {O} }$ qarab suv molekulalarining uch xili mavjud. Shu tariqa izotop tarkibiga koʻra suv molekulalarining 18 xil turi boʻlishi mumkin. Amalda tabiiy suv ularning barchasini oʻz ichiga oladi.

Kimyoviy xossalari

Suv Yersayyorasida eng keng tarqalgan erituvchi boʻlib, Yer kimyosining fan sifatidagi xususiyatlarini koʻp jihatdan belgilaydi. Kimyo fan boʻlib shakllana boshlaganda, uning asosiy qismi kimyo dagi moddalarning suvli eritmalarini oʻrganishdan iborat edi.

Baʼzan suv amfolit — bir vaqtning oʻzida ham kislota, ham asos (kation H⁺ anion OH⁻). Suvda begona moddalar boʻlmasa, gidroksid-ionlar va vodorod ionlari (yoki gidroksoniy ionlari), pK_a=p(1,8⋅10⁻¹⁶) ≈ 15,74. Suv — kimyoviy faol modda. Kuchli qutbli suv molekulalari solvatlaydi ion va molekulalarni hamda gidratlar va kristallogidratlarhosil boʻladi. Solvoliz, xususan, gidroliz, tirik va notirik tabiatda yuz beradi hamda kimyo sanoatida.

Suvni quyidagicha olish mumkin:

Reaksiyalar davomida:

{\mathsf {2H_{2}O_{2}\rightarrow 2H_{2}O+O_{2}\uparrow }}

;

{\mathsf {NaHCO_{3}+CH_{3}COOH\rightarrow CH_{3}COONa+H_{2}O+CO_{2}\uparrow }}

;

{\mathsf {2CH_{3}COOH+CaCO_{3}\rightarrow Ca(CH_{3}COO)_{2}+H_{2}O+CO_{2}\uparrow }}

.

yuz beradigan neytrallanish reaksiyalarida;:

{\mathsf {H_{2}SO_{4}+2KOH\rightarrow K_{2}SO_{4}+2H_{2}O}}

;

{\mathsf {HNO_{3}+NH_{4}OH\rightarrow NH_{4}NO_{3}+H_{2}O}}

;

{\mathsf {2CH_{3}COOH+Ba(OH)_{2}\rightarrow Ba(CH_{3}COO)_{2}+2H_{2}O}}

.

metall oksidlarini vodorod bilan qaytarish orqali:

{\mathsf {CuO+H_{2}\rightarrow Cu+H_{2}O}}

.

Juda yuqori harorat yoki elektr toki taʼsirida ( elektroliz)), shuningdek, ionlashtiruvchi nurlanishtaʼsirida — buni 1902-yilda Fridrix Gizel^[inglizcha] radiy bromidining suvli eritmasini oʻrganishda aniqlagan — radiy bromiditaʼsirida suv molekulyar kislorod va molekulyar vodorod:

{\mathsf {2H_{2}O\rightarrow 2H_{2}\uparrow +O_{2}\uparrow }}

.

Suv xona haroratida quyidagilar bilan reaksiyaga kirishadi:

faol metallar (natriy, kaliy, kalsiy, bariy va boshqalar);

{\mathsf {2H_{2}O+2Na\rightarrow 2NaOH+H_{2}\uparrow }}

.

ftor bilan va galogenlararo birikmalar bilan:

{\mathsf {2H_{2}O+2F_{2}\rightarrow 4HF+O_{2}}}

;

{\mathsf {H_{2}O+F_{2}\rightarrow HF+HOF}}

(past haroratlarda);

{\mathsf {3H_{2}O+2IF_{5}\rightarrow 5HF+HIO_{3}}}

;

{\mathsf {9H_{2}O+5BrF_{3}\rightarrow 15HF+Br_{2}+3HBrO_{3}}}

.

kuchsiz kislota va kuchsiz asosdan hosil boʻlgan tuzlarbilan, bunda ular toʻliq gidrolizlanadi:

{\mathsf {Al_{2}S_{3}+6H_{2}O\rightarrow 2Al(OH)_{3}\downarrow +3H_{2}S\uparrow }}

.

karbon va anorganik kislotalarning angidridlari hamda galogenangidridlari bilan;
faol metallorganik birikmalar (dietilsink, Grinyar reaktivlari, metilnatriy va boshqalar) bilan;
faol metallarning karbidlari, nitridlari, fosfidlari, silitsidlari, gidridlari (kalsiy, natriy, litiy va boshqalar) bilan;
koʻplab tuzlar bilan, gidratlar hosil qilib;
yana boranlar bilan, silanlar;
shuningdek ketenlar, uglerod suboksidi;
nodir gazlar ftoridlari bilan.

Suv qizdirilganda quyidagilar bilan reaksiyaga kirishadi:

masalan temir va, magniy:

{\mathsf {4H_{2}O+3Fe\rightarrow Fe_{3}O_{4}+4H_{2}}}

;

koʻmir bilan, metan:

{\mathsf {H_{2}O+C\rightleftarrows \ CO+H_{2}}}

;:

va ayrim alkilgalogenidlar bilan.

Suv quyidagi moddalar bilan katalizator:

ishtirokida reaksiyaga kirishadi: amidlar, karbon kislotalari efirlari;
shuningdek atsetilen va boshqa alkinlar
shuningdek alkenlar;
shuningdek nitrillar bilan.

Suvning asosiy holatdagi toʻlqin funksiyasi

Valentlik yaqinlashuvida molekulaning elektron konfiguratsiyasi ${\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }$ asosiy holatda: $(1a_{1})^{1}(1b_{2})^{2}(1b_{1})^{2}(2b_{2})^{0}(3a_{1})^{0}.$ Molekulaning elektron qobigʻi yopiq, juftlashmagan elektronlar yoʻq. Toʻrtta molekulyar orbital (MO) elektronlar bilan band — har bir MOda ikkitadan elektron joylashgan $\phi _{i}$ ulardan biri $\alpha$ , boshqasi spini $\beta$ boʻlgan yoki jami 8 ta spin-orbital mavjud $\psi$ Molekulaning toʻlqin funksiyasi, $\Psi$ yagona Sleyter determinanti bilan ifodalangan F quyidagi koʻrinishga ega:

${\begin{vmatrix}\phi _{1a_{1}}(1)\alpha (1)&\phi _{1a_{1}}(1)\beta (1)&\phi _{1b_{2}}(1)\alpha (1)&...&\phi _{1b_{1}}(1)\beta (1)\\\phi _{1a_{1}}(2)\alpha (2)&\phi _{1a_{1}}(2)\beta (2)&\phi _{1b_{2}}(2)\alpha (2)&...&\phi _{1b_{1}}(2)\beta (2)\\\phi _{1a_{1}}(3)\alpha (3)&\phi _{1a_{1}}(3)\beta (3)&\phi _{1b_{2}}(3)\alpha (3)&...&\phi _{1b_{1}}(3)\beta (3)\\...&...&...&...&...\\\phi _{1a_{1}}(8)\alpha (8)&\phi _{1a_{1}}(8)\beta (8)&\phi _{b_{2}}(8)\alpha (8)&...&\phi _{1b_{1}}(8)\beta (8)\end{vmatrix}}$

Ushbu toʻlqin funksiyasining simmetriyasi barcha band spin-orbitallar oʻzgaradigan keltirilmaydigan tasvirlarning (KT) toʻgʻri koʻpaytmasi bilan belgilanadi:

$a_{1})\otimes (a_{1})\otimes (b_{2})\otimes (b_{2})\otimes (a_{1})\otimes (a_{1})\otimes (b_{1})\otimes (b_{1}).$ .

Keltirilmaydigan aynimagan tasvirning oʻziga toʻgʻri koʻpaytmasi toʻliq simmetrik keltirilmaydigan tasvir boʻlishini va har qanday aynimagan G tasvirining toʻliq simmetrik tasvirga toʻgʻri koʻpaytmasi G ga teng boʻlishini hisobga olib, quyidagini olamiz:

$\underbrace {\underbrace {a_{1}\otimes a_{1}\otimes } _{A_{1}}\underbrace {b_{2}\otimes b_{2}} _{A_{1}}\otimes \underbrace {a_{1}\otimes a_{1}} _{A_{1}}\otimes \underbrace {b_{1}\otimes b_{1}} _{A_{1}}} _{A_{1}}$ .

Turlari

Yerda suv uchta asosiy holatda boʻlishi mumkin:

qattiq;
suyuq;
gazsimon.

Suv bir vaqtda yonma-yon mavjud boʻlib, oʻzaro taʼsirlasha oladigan turli shakllarga kirishi mumkin:

suv bugʻi va bulutlar — osmonda;;
dengiz suvi va aysberglar;
muzliklar va daryolar yer yuzasida;
suvli qatlamlar yer ostida.

Suv oʻzida koʻplab organik va anorganik moddalarni erita oladi. Hayot manbai sifatidagi ahamiyati tufayli u koʻpincha turli mezonlarga koʻra turlarga ajratiladi.

Suvning kelib chiqishi, tarkibi yoki foydalanish xususiyatlariga koʻra turlari.

Kalsiy va magniy kationlarining miqdoriga koʻra:

yumshoq suv;
qattiq suv.

Molekuladagi vodorod izotoplariga koʻra:

yengil suv (tarkibi deyarli oddiy suvga mos);
ogʻir suv (deyteriyli);
yarim ogʻir suv (protiy va deyteriy mavjud);
oʻta ogʻir suv (tritiyli).

Boshqa turlari:

vodoprovod suvi;
deionlangan suv;
distillangan suv;
mineral suv;
dengiz suvi;
ichimlik suvi;
yerusti suvlari;
yerosti suvlari;
chuchuk suv;
biroz shoʻr suv;
oqova suvlar;
apirogen suv;
polisuv;
tuzilmalashtirilgan suv — bu noakademik nazariyalarda qoʻllanadigan atama;
erigan qor-muz suvi;
qora suv va kulrang suv — xoʻjalik-maishiy oqovalardagi suv turlari;
oʻlik suv va tirik suv — ertaklardagi xususiyatlarga ega suv turlari.

Boshqa moddaning tarkibiga kiradigan va u bilan fizik bogʻlar orqali birikkan suv namlikdeb ataladi. Bogʻlanish turiga qarab quyidagilar ajratiladi:

qattiq moddalardagi sorbsion, kapillyar va osmotik namlik;
suyuqliklardagi erigan va emulsiyali namlik;
suv bugʻi yoki tuman esa gazlarda..

Modda, tarkibida namlik mavjud boʻlsa, nam moddadeb ataladi. Namlikni ortiq sorbsiyalay (singdira) olmaydigan nam modda namlikka toʻyingan modda.

deyiladi. Muayyan qoʻllanishda namligi eʼtiborga olinmaydigan darajada kam modda quruq moddadeyiladi. Tarkibida mutlaqo namlik yoʻq faraziy modda esa mutlaq quruq moddadeyiladi. Nam moddaning asosini tashkil qiladigan quruq modda nam moddaning quruq qismi.

deb ataladi. Gaz bilan suv bugʻi aralashmasi nam gaz (bugʻ-gaz aralashmasi — eskirgan nom).

Tabiatda

Bizning sayyoramiz atmosferasida suv mayda tomchilar koʻrinishida, bulutlar va tuman, shuningdek bugʻshaklida boʻladi. Suv kondensatsiyalanganda atmosferadan atmosfera yogʻinlari ( (yomgʻir,, qor,, doʻl,, shudring) koʻrinishida ajraladi. Yerning suyuq suv qobigʻi gidrosferadeb, qattiq suv qobigʻi esa kriosferadeb ataladi. Suv Yerdagi barcha tirik organizmlar uchun eng muhim modda. Ehtimol, hayotning paydo boʻlishi Yerda suv muhitida sodir boʻlgan.

Jahon okeanida Yer suvining 97,54 % dan ortigʻi, muzliklarda — 1,81 %, yerosti suvlarida — taxminan 0,63 %, daryo va koʻllarda — 0,009 % quruqlikdagi shoʻr suvlarda — 0,007 %, atmosferada — 0,001 %.

Atmosfera yogʻinlari

Yerdan tashqaridagi suv

Suv koinotda nihoyatda keng tarqalgan modda, biroq suyuqlik ichidagi yuqori bosim tufayli u vakuum sharoitida suyuq holatda boʻla olmaydi, shuning uchun koinotda faqat bugʻ yoki muz holatida uchraydi.

Insonning koinotni oʻzlashtirishi va boshqa sayyoralarda hayotning paydo boʻlish imkoniyatibilan bogʻliq eng muhim savollardan biri — Yerdan tashqarida suvning yetarlicha katta konsentratsiyada mavjudligidir. Maʼlumki, ayrim kometalar ning 50 % dan ortigʻi suv muzidan iborat. Biroq har qanday suv muhiti hayot uchun yaroqli emas.

Oy dagi kraterni 9-oktabr 2009-yil NASA tomonidan LCROSSkosmik apparati yordamida bombardimon qilish natijasida Yer yoʻldoshida katta miqdorda suv muzi borligi haqida ilk bor ishonchli dalillar olindi.

Suv Quyosh tizimida keng tarqalgan. Suvning (asosan muz holatida) mavjudligi Yupiter va Saturnning koʻplab yoʻldoshlarida tasdiqlangan: Enselad, Tefiya, Yevropa, Ganimed va boshqalar. Suv barcha kometalar va koʻplab asteroidlar tarkibida mavjud. Olimlar koʻplab transneptun obyektlar tarkibida suv boʻlishi mumkin deb hisoblaydi.

Suv bugʻ koʻrinishida Quyosh atmosferasida (iz miqdorida), shuningdek Merkuriy atmosferasida (3,4%; katta miqdorda suv Merkuriy ekzosferasida ham topilgan), Venera (0,002 %), Oy, Mars (0,03 %), Yupiter (0,0004 %), Yevropa, Saturn, Uran (iz miqdorida) hamda Neptun atmosferasining quyi qatlamlarida aniqlangan.

Suv bugʻining Yer atmosferasi ning yer yuzasiga yaqin qatlamlaridagi miqdori 3—4 % tropiklarda va 2·10⁻⁵% Antarktidada oʻzgarib turadi.

Bundan tashqari, suv ekzosayyoralarda, masalan, HD 189733 A b, HD 209458 b va GJ 1214 b.

Suyuq suv, taxminlarga koʻra, ayrim sayyora yoʻldoshlari ning yuzasi ostida mavjud. Eng ehtimolli joy — Yevropa — Yupiter.

Biologik ahamiyati

Suv noyob moddaboʻlib, barcha tirik mavjudotlar ning Yerdagi hayotini belgilaydi. U asosiy biokimyoviy jarayonlar kechadigan universal erituvchiboʻlib, tirik organizmlarda muhim rol oʻynaydi. Suvning oʻziga xosligi — u organikva anorganik moddalarni yetarli darajada yaxshi eritadi. Bu kimyoviy reaksiyalar ning tez kechishini va hosil boʻladigan kompleks birikmalar.

ning yetarlicha murakkab boʻlishini taʼminlaydi. Vodorod bogʻi tufayli suv keng harorat oraligʻida suyuqligicha qoladi. Bu oraliq hozirgi Yer sayyorasida keng kuzatiladigan haroratlarga toʻgʻri keladi.

Muzning zichligi suyuq suvnikidan past boʻlgani uchun suv havzalari pastdan emas, yuqoridan muzlaydi. Hosil boʻlgan muz qatlami suv havzasining yanada muzlashiga toʻsqinlik qiladi, bu esa unda yashovchi organizmlarning omon qolishiga yordam beradi. Boshqa qarash ham mavjud: agar suv muzlaganda kengaymaganida, hujayra tuzilmalari shikastlanmagan boʻlardi, demak muzlash tirik organizmlarga zarar keltirmas edi. Ayrim mavjudotlar (tritonlar) muzlash va erishga chidamli; bunga muzlashda kengaymaydigan hujayra plazmasining oʻziga xos tarkibi yordam beradi, deb hisoblanadi.

Qoʻllanilishi

Qishloq xoʻjaligida

Qurgʻoqchil ochiq yerlarda yetarli miqdorda qishloq xoʻjaligi ekinlarini yetishtirish katta miqdorda suvni sugʻorishga sarflashni talab qiladi..

Ichish va ovqat tayyorlashda

Tirik inson tanasi tarkibida 50 % dan 75 % gacha suv boʻladi, bu yosh va vaznga bogʻliq. Organizm suvning 10 % dan ortigʻini yoʻqotsa, bu oʻlimga olib kelishi mumkin. Atrof-muhit harorati va namligi, jismoniy faollik va boshqa omillarga qarab odam har xil miqdorda suv ichishi kerak. Organizmning eng maqbul ishlashi uchun qancha suv ichish kerakligi haqida koʻp bahslar mavjud.

Ichimlik suvi — muayyan manbadan olinib, mikroorganizmlar va zararli aralashmalardan tozalangan suv. Suvning ichishga yaroqliligi uni zararsizlantirib vodoprovodga uzatishdan oldin vodoprovod tizimiga berishdan oldin ichak tayoqchalari soniga qarab baholanadi. ichak tayoqchalari bir litr suvda ichak tayoqchalari keng tarqalgan va antibakterial vositalarga nisbatan chidamli boʻlgani sababli, ularning soni kam boʻlsa, boshqa mikroblarham kam boʻladi. Agar bir litrda ichak tayoqchalari soni 3 tadan oshmasa, suv ichishga yaroqli hisoblanadi.

Sportda

Koʻplab sport turlari suv yuzasida, muzda, qorda va hatto suv ostida oʻtkaziladi. Ular: suv ostida suzish, xokkey, qayiq sporti turlari, biatlon, short-trek va boshqalar.

Moylash uchun

Suv moylovchi material sifatida moylashda podshipniklar yogʻoch, plastmassa, tekstolit, podshipniklar rezina qoplamali va boshqalar uchun ishlatiladi. Suv, shuningdek, emulsion moylash materiallarida qoʻllanadi.

Tadqiqotlar

Sayyoramizda suvning kelib chiqishi

Yerda suvning kelib chiqishi ilmiy munozaralar mavzusidir. Ayrim olimlar^[kimlar?] suv Yer shakllanishining dastlabki bosqichida, taxminan toʻrt milliard yil avval, sayyora shar shakliga kelganidan keyin asteroidlar yoki kometalar orqali olib kelingan deb hisoblaydi. 2010-yillarda suv Yer mantiyasida 2,7 milliard yil avvaldan kech boʻlmagan vaqtda paydo boʻlgani aniqlandi.

Gidrologiya

Gidrologiya — tabiiy suvlarni, ularning atmosfera va litosferabilan oʻzaro taʼsirini, shuningdek, suvda kechadigan hodisa va jarayonlarni (bugʻlanish, muzlash va hokazo) oʻrganadigan fan.

Gidrologiya gidrosferadagi barcha turdagi suvlarni — okeanlar, dengizlar, daryolar, koʻllar, suv omborlari, botqoqliklar, tuproqdagi va yerosti suvlarini oʻrganadi..

Gidrologiya, shuningdek, tabiatdagi suv aylanishi, unga inson faoliyatining taʼsirini va suv obyektlari hamda ayrim hududlarning suv rejimini boshqarishni oʻrganadi; muayyan hududlar va butun Yerning gidrologik elementlarini tahlil qiladi; suv resurslarining holatini hamda ulardan oqilona foydalanishni baholaydi va prognoz qiladi; geografiya, fizika va boshqa fanlarda qoʻllanadigan usullardan foydalanadi. Dengiz gidrologiyasi maʼlumotlaridan dengizda suzish hamda harbiy harakatlarni amalga oshirishda foydalaniladi. suvusti kemalari va suvosti kemalari.

Gidrologiya okeanologiya, quruqlik gidrologiyasi va gidrogeologiyaga boʻlinadi:

Okeanologiya quyidagi yoʻnalishlarga boʻlinadi: okean biologiyasi, okean kimyosi, okean geologiyasi, fizik okeanologiya va okean-atmosfera oʻzaro taʼsiri.
Quruqlik gidrologiyasi quyidagilarga boʻlinadi: daryolar gidrologiyasi (daryo gidrologiyasi, potamologiya), koʻlshunoslik (limnologiya), botqoqshunoslik, glyatsiologiya.
Gidrogeologiya — yerosti suvlarining kelib chiqishi, yotish sharoitlari, tarkibi va harakatlanish qonuniyatlarini oʻrganadigan fan. Shuningdek, yerosti suvlarining togʻ jinslari, yerusti suvlari va atmosfera bilan oʻzaro taʼsiri ham oʻrganiladi. Bu fan yerosti suvlari dinamikasi, gidrogeokimyo, yerosti suvlarini qidirish va razvedka qilish, meliorativ hamda mintaqaviy gidrogeologiya masalalarini qamrab oladi. Gidrogeologiya maʼlumotlari, jumladan, suv taʼminoti, melioratsiya va konlarni ishlatish masalalarini hal qilishda qoʻllanadi.

Adabiyotlar

rus tilida

Andreyev V. G. Proton almashinish oʻzaro taʼsirining suv molekulasi tuzilishi va vodorod bogʻi mustahkamligiga taʼsiri // «Rossiyada ilm-fanning dolzarb muammolari» V xalqaro konferensiyasi materiallari. — 2008. — 3-jild. — 58—62-betlar.
Arabadji V. I. Oddiy suv jumboqlari: suv va muz olamida. — M.: Znaniye, 1973. — 96 bet
Gidrobiontlarning suvni oʻz-oʻzidan tozalash va elementlarning biogen migratsiyasidagi roli. — M.: MAKS-Press. 2008. — 200 bet. — ISBN 978-5-317-02625-7.
Kulskiy L. A., Dal V. V., Lenchina L. G. Tanish va sirli suv. — Kiyev: Radyanska shkola, 1982. — 120 bet
Losev K. S. Suv / Tahr. A. A. Sokolov. — L.: Gidrometeoizdat, 1989. — 272 bet — 113 000 nusxa — ISBN 5-286-00161-0.
Melnik A. G. X asr oxiri — XVII asrlarda Qadimgi Rusning xristianlik muqaddas amaliyotlarida suv // Xristian olamining iyerotopiyasi va ikonografiyasida muqaddas suv / muharrir-tuzuvchi A. M. Lidov. — M.: «Feoriya» MChJ, 2017. — 496—520-betlar. — ISBN 978-5-91796-061-6.
Suv sifatini saqlash va uning oʻz-oʻzidan tozalanishiga oid ayrim masalalar // Suv resurslari. — 2005. — 32-jild. — 3-son. — 337—347-betlar.
Davlatlararo standartlashtirish boʻyicha RMG 75-2014 tavsiyalari. Oʻlchovlar birliligini taʼminlash davlat tizimi. Moddalarning namligini oʻlchash. Atamalar va taʼriflar. — M.: Standartinform, 2015. — iv + 16 bet
Chernyayev A. M. Eng hayratlanarli mineral. Suv haqida nimalarni bilamiz? (ruscha). — Sverdlovsk: Oʻrta Ural kitob nashriyoti, 1980. — 192 bet
Yakovlev V. A. Suv // Brokgauz va Yefron ensiklopedik lugʻati : 86 jildda (82 jild va 4 qoʻshimcha). — Sankt-Peterburg, 1890—1907.

boshqa tillarda

Ball, Philip. Hayot matritsasi : suvning tarjimayi holi. — Farrar, Straus, and Giroux, 2001. — ISBN 978-0-520-23008-8.
Franks, Felix. Suv : hayot matritsasi. — 2-nashr. — Royal Society of Chemistry, 2007. — ISBN 978-1-84755-234-1.
Lide, David R. Kimyo va fizika boʻyicha CRC maʼlumotnomasi : [inglizcha]. — 84-nashr. — CRC Press, 2003. — ISBN 978-0-8493-0484-2.
Weingärtner, Hermann. Suv, 1. Xossalari, tahlili va gidrologik aylanishi // Ullmann sanoat kimyosi ensiklopediyasi / Hermann Weingärtner, Ilka Teermann, Ulrich Borchers … [va boshqalar]. — Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2016. — ISBN 978-3-527-30673-2. — doi:10.1002/14356007.a28_001.pub3.
Encrenaz, Thérèse. Gigant sayyoralar va Titanning ISO kuzatuvlari: nimalarni oʻrgandik? (inglizcha) // Planetary and Space Science : jurnal. — 2003. — fevral (51-jild, 2-son). — 89—103-betlar. — doi:10.1016/S0032-0633(02)00145-9. — Bibcode:2003P&SS...51...89E.