- 水的秘密
- 章雨倫 覃興雯主編
- 657字
- 2020-04-17 10:23:51
SECRET 2 水是由什么組成的?
雖然人類很早就對水有了認識,無色、無味、無嗅、透明,是自然界中最常見的液體。
長期以來,人們一直認為水是一種單質,因為用一般的加熱方法很難把它分解。直到1784年英國科學家卡文迪許才用科學實驗證明水是由兩種氣體化合而成的產物。1809年,法國化學家蓋呂薩克測定,1體積氧和2體積氫化合,生成2體積水蒸氣。后來的科學家便定出了水的化學表達公式是H2O。
想了解水的組成,我們可以通過兩種化學實驗來了解證明。
【實驗1】在水電解器的玻璃管里裝滿水,通直流電,觀察到電極上有氣泡產生、玻璃管內匯集了氣體,且連接正極一端產生的氣體與連接負極一端產生的氣體的體積比大約是1∶2。然后用點燃的木條分別檢驗兩根玻璃管內的氣體。體積小的氣體,能使燃著的木條燃燒得更旺,可能是氧氣。體積大的氣體,能夠燃燒,可能是氫氣。

【實驗2】點燃從氫氣發(fā)生裝置中產生的純凈氫氣,將點燃氫氣的尖嘴導管伸入充滿氧氣的干燥集氣瓶里。仔細看一看集氣瓶的內壁有什么現(xiàn)象。干燥的集氣瓶內壁蒙上了一層水汽,說明氫氣跟氧氣反應生成了水。
兩個實驗共同證明了水確實是由氫元素和氧元素組成的化合物,而且氧原子個數(shù)與氫原子個數(shù)比為1∶2。所以水的化學式是H2O

一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子構成。水分子相遇會有一種吸引各自的氫原子和氧原子的力,這種吸引力叫做“氫鍵”。由于氫鍵結合的原因,水分子都自然地聚在一起,不會分散。水分子聚在一起形成的就是水珠。溫度下降,水分子會以一定的形狀疊在一起形成冰。溫度升高,氫鍵結合的力變小,水分子就會分散,最后變成水蒸氣飄散到空氣中。