ძირითადი მასალა
ბიოლოგია
კურსი: ბიოლოგია > თემა 3
გაკვეთილი 1: წყალბადური ბმა წყალშიწყალბადური ბმები წყალში
წყლის მოლეკულების სტრუქტურა და როგორ შეუძლიათ წყალბადური ბმების ფორმირებასთან ურთიერთქმედება.
წყლის თვისებები: შესავალი
შენ მოლაპარაკე წყლის ტომარა ხარ, რომელსაც სწავლისა და შექმნის უნარი აქვს. კარგი, მთლად ასეც არაა, მაგრამ სიმართლესთან ახლოსაა, რაკი ადამიანის სხეულის 60-70% წყალია. და ეს მხოლოდ ადამიანებს არ ეხებათ— ცხოველების უმეტესობა და ყველაზე პატარა ბაქტერიაც კი, უმეტესად წყლისგანაა
წყალი არამხოლოდ ძალიან გავრცელებულია ორგანიზმების სხეულებში, მას ასევე იშვიათი ქიმიური თვისებები აქვს, რომლებიც მას სიცოცხლისთვის აუცილებელ ფაქტორად აქცევს. ეს თვისებები ბიოლოგიის მრავალი სხვადასხვა დონისთვისაა მნიშვნელოვანი, უჯრედიდან ორგანიზმებამდე და ეკოსისტემამდე. წყლის სიცოცლისთვის ხელშემწყობი თვისებების შესახებ შეგიძლიათ მეტი შეიტყოთ შემდეგი სტატიებიდან:
- წყლის გამხსნელი თვისებები: შეისწავლეთ, თუ როგორ და რატომ ხსნის წყალი პოლარულ და დამუხტულ მოლეკულებს.
- წყლის კოჰეზია და ადჰეზია: წყალს შეუძლია თავის თავთან (კოჰეზია) და სხვა მოლეკულებთან „შეწებება" (ადჰეზია).
- სითბოტევადობა, აორთქლების კუთრი სითბო და წლის სიმკვრივე: წყალს მაღალი სითბოტევადობა და აორთქლების კუთრი სითბო აქვს და ყინულს—მყარ წყალს—ნაკლები სიმკვრივე აქვს, ვიდრე თხევად წყალს.
წყლის ეს უნიკალური თვისებები შეესაბამება მისი მოლეკულების პოლარობას და განსაკუთრებით, მათ შესაძლებლობას, შექმნან წყალბადური ბმები ერთმანეთს შორის და სხვა მოლეკულებთან. ქვევით ვნახავთ, როგორ მუშაობს ეს წყალბადური ბმები.
წყლის მოლეკულების პოლარობა
წყლის ქიმიური ქცევის გასაგებად აუცილებელია მისი მოლეკულური სტრუქტურის გაგება. წყლის მოლეკულა შედგება ჟანგბადის ატომთან დაკავშირებული ორი წყალბადის ატომისაგან და მთლიანი სტრუქტურა ჩაღუნულია. ეს იმიტომ, რომ ჟანგბადის ატომი, წყალბადის ატომებთან ბმების წარმოქმნის გარდა, ატარებს თავისუფალი ელექტრონების 2 წყვილს. ყველა ელექტრონული წყვილი—საზიარო და თავისუფალი—ერთმანეთს აბათილებს.
ყველაზე ურყევი ფორმაა ის, რომელიც მათ ერთმანეთისგან ყველაზე შორს ათავსებს: ტეტრაედრი,
ვინაიდან ჟანგბადი უფრო მეტად ელექტროუარყოფითია, ვიდრე წყალბადი,
წყლის მოლეკულების წყალბადური ბმა
პოლარულობის გამო წყლის მოლეკულები იზიდავს ერთმანეთს. წყალბადის ატომის დადებითი ბოლო უკავშირდება სხვა, ჟანგბადის ატომის უარყოფით ბოლოს.
ეს მიზიდულობები წყალბადური ბმების მაგალითია, სუსტი ურთიერთქმედებები, რომლებიც ხორციელდება ნაწილობრივ დადებითად დამუხტულ წყალბადსა და მეტად ელექტროუარყოფით ატომს, ჟანგბადს შორის.
წყალბადურ ბმაში ჩართული წყალბადის ატომები უნდა უერთდებოდეს ელექტროუარყოფით ატომებს, როგორებიცაა:
წყლის მოლეკულებს სხვა პოლარული მოლეკულები და იონებიც იზიდავენ. დამუხტულ ან პოლარულ ნივთიერებას, რომელიც ურთიერთმოქმედებს და იხსნება წყალში, ეწოდება ჰიდროფილური:ჰიდრო ნიშნავს „წყალს", ფილური კი - „მოყვარულს". ამის საპირისპიროდ, არაპოლარული მოლეკულები, როგორებიცაა ზეთი და ცხიმები, წყალთან კარგად არ ურთიერთმოქმედებს. ისინი წყალში გახსნის მაგივრად, ეყოფიან მას და ეწოდებათ ჰიდროფობური: ფობური ნიშნავს „მოშიშს." შეიძლება შეგინიშნავთ, რომ ეს სალათის საკმაზი ზეთისა და ძმრის არც ისე მოსახერხებელი თვისებაა. ძმარი არსებითად, უბრალოდ წყალია, ცოტაოდენი მჟავით.
გსურთ, შეუერთდეთ დისკუსიას?
შეგიძლიათ ამიხსნათ რატომ არ შეუძლია წყალბადური ბმის წარმოქმნა ქლორს? მისი ელექტროუარყოფითობა ხო აზოტის ტოლია, როცა აზოტს შეუძლია წარმოქმნას წყალბადური ბმები...(3 მოწონება)