Ջրի մոլեկուլների բևեռայնությունը

Ջրի քիմիական հատկությունները հասկանալու բանալին նրա կառուցվածքի մեջ է։ Ջրի մոլեկուլը, որը կազմված է թթվածնի ատոմին միացած ջրածնի երկու ատոմներից, ունի ճկված կառուցվածք։ Դրա պատճառն այն է, որ թթվածնի ատոմը, որը ջրածիններին միանալու հետ մեկտեղ ունի նաև երկու զույգ էլեկտրոններ, որոնք միայն իրենն են։ Էլեկտրոնների այս բոլոր զույգերը՝ ընդհանուր և ոչ ընդհանուր, վանում են միմյանց։

Ամենակայուն դասավորվածությունն այն դեպքում է, երբ էլեկտրոններն իրարից շատ հեռու են։ Այսինքն, երբ մոլեկուլն ունի քառանիստի տեսք՝ O — H կապերով առաջացնելով չորս «ոտքերից» երկուսը։ Էլեկտրոնների միայնակ զույգերը վանողության ավելի մեծ ուժ ունեն, քան արդեն կապված էլեկտրոնները, այդպիսով O — H կապերի միջև առաջացած անկյունը կազմում է իդեալական քառանիստի 109°-ից մի քիչ փոքր՝ մոտավորապես 104,5°²

Քանի որ թթվածինն ավելի էլեկտրաբացասական է, քան ջրածինը, O -ի ատոմը վերցնում է էլեկտրոնները ու հեռու պահում նրանց H-ի ատոմներից։ Սա թույլ է տալիս ջրի մոլեկուլում եղած թթվածնին ձեռք բերել մասնակի բացասական լիցք, մինչդեռ ջրածինն ունենում է մասնակի դրական լիցք։ Ջուրը դասակարգվում է բևեռային մոլեկուլների շարքին իր կովալենտային բևեռային կապերի ու ճկված ձևի շնորհիվ։

Ջրի մոլեկուլների ջրածնային կապերը

Ջրի մոլեկուլներն իրենց բևեռայնության շնորհիվ կարողանում են միմյանց ձգել։ Մի մոլեկուլի դրական ծայրը՝ ջրածնի ատոմը, միանում է մյուս մոլեկուլի բացասական ծայրին՝ թթվածնի ատոմին։

Այդ ձգողությունները ջրածնային կապերի օրինակ են․ թույլ փոխազդեցություններ, որոնք ձևավորվում են մասնակի դրական լիցքով ջրածնի ու ավելի էլեկտրաբացասական ատոմի, օրինակ՝ թթվածնի միջև։ Ջրածնի այն ատոմները, որոնք մասնակցում են ջրածնական կապերի առաջացմանը, պետք է անպայման միացած լինեն էլեկտրաբացասական ատոմների, ինչպիսիք են, օրինակ՝ O , N կամ F ատոմները։

Ջրի մոլեկուլներ ձգվում են նաև ուրիշ բևեռային մոլեկուլների և իոնների կողմից։ Լիցքավորված կամ բևեռային նյութերը, որոնք փոխազդում են ջրի հետ կամ լուծվում են նրա մեջ, կոչվում են հիդրոֆիլ։ Հիդրո նշանակում է «ջուր», իսկ ֆիլ՝ «սիրող»։ Ի տարբերություն սրա՝ ոչ բևեռային մոլեկուլները, ինչպիսիք են, օրինակ՝ ճարպերն ու բուսայուղերը, չեն փոխազդում ջրի հետ։ Նրանք լուծվելու փոխարեն առանձնանում են ջրից ու կոչվում են հիդրոֆոբ նյութեր։ Ֆոբ նշանակում է «վախեցող»։ Հավանաբար նկատել ես այս երևույթը աղցանի վրա բուսայուղ ու քացախ լցնելիս։ Քացախը սովորական ջուր է, որը քիչ քանակությամբ թթու է պարունակում։

Նյութի աղբյուրը՝ «Քան» ակադեմիա