De tillstånd av vatten är närvarande i jordskorpan och i atmosfären. Hydrosfären består av orimliga massor flytande vatten, mestadels salt, vilket ger jorden sin karakteristiska blåaktig yta; och vid dess vita poler, två isiga regioner där is sprider sig i form av polära mössor.
När det gäller ångorna ser vi deras slutliga utveckling i molnens kondens, när de redan är tillräckligt grupperade för att reflektera solljuset i deras typiska vitaktiga färger. Molnen, gasformiga kolloider släpper sitt vatteninnehåll orsakar regn eller nederbörd eller fryser till små kristaller som faller som snö.
Vatten, även om det verkar som en enkel förening, gömmer i sina kristallina droppar en ström av otroliga egenskaper som sträcker sig genom alla dess fysiska tillstånd. Källa: Pxhere.
När vattenångor kyls till låg höjd, beläggar de föremål eller ytor med frost, som ser ut som snö men ljusare och mer kristallint. Å andra sidan, i dimma eller dimma, kombineras vattenpartiklarna i mer än ett tillstånd, eftersom de består av mindre täta kolloider som suddar och vitnar åskådarnas syn.
Av alla dess fysiska tillstånd är det viktigaste flytande, eftersom det utgör en stor del av vår kropp och av alla levande organismer.
Låt oss se vad de tre vattentillståndet är:
Fast
Som ett fast ämne kan vatten hittas som is, snö eller frost.
Is
Ett galleri med blå glaciärer. Källa: Pxhere.
Den kemiska formeln för vatten är H 2 O, och dess molekyl kan skrivas som HOH, vars geometri är vinkel (bumerang typ), med förmåga att bilda tre vätebindningar i flytande tillstånd.
Samtidigt, när temperaturen sjunker och vattnet svalnar, antar dess molekyler fyra sådana broar, vilket skapar ett specifikt och repetitivt rumsligt arrangemang: en kristall med vatten. Denna kristall är populärt känd som is. Is är då vattenets fasta tillstånd.
Exempel på is finns i dricksbitar, i vattenflaskor som fryser i kylskåpet, på ytorna på simbassänger eller fontäner utsatta för vinter eller i massorna av glaciärer.
Is kan framstå som färglösa block, men den kan bli vitaktig beroende på dess föroreningar eller innehåll av oluckad luft. Det kan också visa ljusblåa nyanser (toppbild), som representerar det mest naturliga sättet på vilket ljus interagerar med dina kristaller.
Således är vattnet inte helt färglöst eller kristallint: det har en nästan omöjlig blå färg. Denna färg intensifieras i enlighet med koncentrationen och komprimeringen av de vattenmolekyler som bestrålas av ljuset.
Snö
Snöiga fält liknar sandiga ytor. Källa: Matthias MeyerPexels.
Snö är också is, men vars kristaller är mindre eftersom de bildades av mikroskopiska droppar vatten, frusna och hängande i moln. Dessa kristaller eller snöflingor agglomerat, faller i tomrummet och slutar sätta ett pulverformigt vitt fast ämne på ytorna.
Emellertid slipper morfologin för snö och dess typer det meteorologiska fältet.
Glasera
Frost känns igen av sina ljusaste och mest framstående kristaller. Källa: Pixabay.
Frost är också en av de mest kända och mest beundrade is manifestationerna. Till skillnad från snö, har kristallerna sitt ursprung i låga höjder, som ett resultat av deponering av vattenångor på kalla ytor; de första kristallerna fungerar som kärnor för den andra, och så vidare tills det bildas skaliga eller bristiga mönster (toppbild).
Flytande
Flytande vatten är dess viktigaste och viktigaste tillstånd, även om det inte är det vanligaste i universum. Källa: Pixabay.
Flytande vatten är det vanligaste på jorden, även om det inte kan sägas för andra planeter. Vi ser det vid stränderna i dess brusande vågor, och bortom den blå horisonten med dess böljande krön.
De orimliga volymerna i haven gör att de får allt mörkare blå färger när man går ner till större djup där ljuset är helt spridd och dess strålar inte lyser någonting.
Färskt vatten är vätskan som upprätthåller alla former (det är känt) av liv, eftersom dess molekyler finns inne i och utanför celler.
De energiska tillstånden för vattenmolekyler i vätska är mer slumpmässiga och heterogena än de som finns i is: vätebindningar skapas och bryts ständigt när molekylerna i flytande vatten rör sig från ena sidan till den andra.
Från flytande vatten studeras förekomsten av regioner med låg och hög densitet; det vill säga områden i vätskan där molekylerna är mer grupperade än i andra. Vitröst och supervisköst vatten kallas även vätskefasövergångar under högt tryck.
Gasformig
I de varma källorna eller gejsrarna kan du se vattenångan. Källa: Pixabay.
När vattnet förångas, dess H 2 O molekyler går till det gasformiga tillståndet eller ångfas: vattenånga. Dessa ångor är färglösa, men om deras koncentration är hög kan de ses som en vit rök, kännetecknande vid kokande vattenkällor, i varma källor eller i de kokande gejserna.
När vattenångan stiger upp till himlen börjar de svalna, mikroskopiska droppar vatten börjar bildas och förblir hängande i luften; alla är kända som moln, tillräckligt stora för att reflektera alla färger i solljus och blandade med andra partiklar som finns i atmosfären.
Övriga
Om en is värms upp, bildas flytande vatten, och detta i sin tur vattenånga. Detta är så vid atmosfärstryck; Emellertid kan detta tryck manipuleras såväl som temperaturen för att utsätta vattnet för fientliga förhållanden, såsom de som finns i Cosmos, särskilt inuti de isiga planeterna som Uranus och Neptune.
Vatten under tryck (i storleksordningen hundratals GPa) och överväldigande temperaturer (tusentals grader Celsius) erhåller fysiska tillstånd vars egenskaper inte längre sammanfaller med konventionell is och dess polymorfer, liksom med vätska och dess ångor.
Till exempel är en av dessa tillstånd is XVIII, som mer än is är ett superjoniskt fast ämne med metalliska egenskaper; den bär protoner inuti den istället för elektroner. Det antas att om det kunde erhållas i avsevärda mängder skulle det se ut som heta svarta kristaller - svart is.
referenser
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi (8: e upplagan). CENGAGE Learning.
- Steven S. Zumdahl. (15 augusti 2019). Toalett. Encyclopædia Britannica. Återställd från: britannica.com
- Wikipedia. (2019). Egenskaper hos vatten. Återställd från: en.wikipedia.org
- Rodrigo Ledesma. (23 december 2016). Forskare har upptäckt ett nytt ämnesläge för vatten. Kvarts. Återställd från: qz.com
- Martin Chaplin. (9 september 2019). Vattenfasdiagram. Återställd från: 1.lsbu.ac.uk
- Sheila M. Estacio. (Sf). Staten av vatten. Återställd från: nyu.edu
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (19 november 2018). Vad är skillnaden mellan is och snö? Återställd från: thoughtco.com