Strukturen av vatten

vatten är en molekyl en kombination av två eller flera atomer bundna tillsammans, som har olika egenskaper än de enskilda atomer. (H2O) som innehåller två väteatomer som var och en delar ett par elektroner med en syreatom (se Figur 1). När atomer delar elektroner på detta sätt, en kovalent bondA kemisk bindning som skapats genom delning av elektroner mellan atomer. skapas. Dessa bindningar är viktiga för levande organismer.,

i vattenmolekyler delar syre-och väteatomer elektroner: en negativt laddad subatomisk partikel som kretsar runt kärnan i en atom. ojämnt. Elektroner, som alltid bär en negativ laddning, dras starkare till syreatomer. Eftersom de delade elektronerna spenderar mer tid på att cirkla syrekärnan och mindre tid cirkla kärnorna i väteatomerna, blir vattenmolekylen polariserad med distinkt negativ (syre) och positiva (väte) ändar., Denna egenskap kallas molekylär polaritet en egenskap hos molekyler som har en liten positiv laddning på ena sidan och en liten negativ laddning på den andra. .

eftersom positiva och negativa laddningar lockar varandra, anpassar polära vattenmolekyler när de närmar sig varandra—den positiva väteänden hos en molekyl lockas till den negativa syreänden hos en andra molekyl. Denna attraktion kallas en vätebindning en kemisk bindning som förbinder en väteatom av en molekyl till en elektro-negativt laddad atom, särskilt ett kväve, syre eller fluor på en annan molekyl. (se Figur 2). Vattenmolekyler är löst bundna ihop av svaga vätebindningar, vilket ger vatten dess flytande egenskap., Om vätebindningar var starkare skulle vatten vara en styv, snarare än en flytande substans.

en droppe vatten innehåller biljoner vattenmolekyler som hålls samman av svaga vätebindningar. Tendensen hos vattenmolekyler att binda kallas sammanhållning Molekylär attraktion genom vilken partiklarna i en kropp förenas i hela massan, som till exempel med sammanhållningen av vattenmolekyler som producerar flytande vatten. Visa källa
anpassad från Merriam-Webster.com. Retrieved juni 2014, http://www.merriam-webster.com/dictionary., Det faktum att vattenmolekyler cohere använder svaga vätebindningar är det som ger vatten dess flytande konsistens.

Waters polaritet gör det också vidhäftningsegenskapen hos motsatt laddade molekyler att hålla fast vid varandra. Attraherad av andra typer av molekyler med positiva och negativa laddningar., vilket innebär att det kommer att lockas till andra typer av molekyler med positiva och negativa laddningar. Tänk på hur träd transporterar vatten från jorden upp i sina höga grenar utan någon form av pump., Vattenmolekyler går in i roten och klibbar de molekyler som utgör väggarna i växtens ledande vävnader, kallade xylem-cellerna en del av den ledande vävnaden hos vaskulära växter, xylem-celler är formade som sugrör staplade end-to-end för att bilda små sammanhängande rör som når från växtens rötter till dess löv. Xylem leder vatten och upplösta näringsämnen från rötterna till alla delar av växten. , som är formade som små dricks sugrör., Vatten avdunstar i luften i den motsatta änden av xylem-bladet-orsakar en uppåtgående, sammanhängande drag på hela kolonnen av vatten och ersätta det vatten som förångas.

sammanhållning och vidhäftning är några av vattnets mest anmärkningsvärda egenskaper., De är starka nog att arbeta mot tyngdkraften, så att vatten kan flytta till toppen av ett träd hundratals meter hög. Denna rörelse kallas kapillärverkan med vilken vätska rör sig genom de porösa utrymmena i ett fast ämne, såsom jord-och växtrötter på grund av vidhäftningskrafterna, sammanhållningen och ytspänningen. Kapillärverkan är den kraft genom vilken vatten och upplösta näringsämnen rör sig mot tyngdkraften i växternas rötter. och är ett viktigt sätt växter transporterar vätskor genom sina kroppar.