| Das "Phänomen" Wasser |
| "Gewöhnliches Wasser ein ungewöhnlicher Stoff" |
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| Wasser ist ein
polares Molekül. Der Elektronegativitätsunterschied [D
EN = 1,4] zwischen dem O- und
H-Atom ist groß. ---> Die O-H-Bindung ist polar. Das Molekül ist gewinkelt und so fallen Ladungsschwerpunkte auseinander. Die Folge ist ein ungewöhnlich hoher Siedepunkt von 100°C (---> Grafik!) durch die Ausbildung von H-Brückenbindungen ; (434KB.avi). Wassermoleküle "lagern sich somit fester zusammen" - Dipole richten sich so aus, dass sich negative und positive Teilladungen gegenüberstehen -( z.B. zwei H2O Moleküle). Je Wassermolekül können sich zwei H-Brücken bilden, d.h. die Wassermoleküle sind jeweils tetraedrisch umlagert. Im Eisgitter bilden sich Strukturen mit sechseckigen Hohlräumen. Folglich hat Eis eine geringere Dichte als Wasser. Seen gefrieren an der Oberfläche, was den Fischen im Winter "das Leben erleichtert". Der einzige Reinstoff, bei dem der Feststoff "auf seiner Schmelze" schwimmt. (Das Wachs der Kerzen z.B. geht in seiner Schmelze unter!) Beim Gefrieren dehnt sich durch diese Eisgitterbildung der Reinstoff Wasser aus. Dieser Vorgang ist verantwortlich für Verwitterungen und Frostaufbrüche an Straßenbelägen. Die größte Dichte hat Wasser bei 4°C. Bei dieser Temperatur liegen im Wasser noch Gitterfragmente vor. In diese Fragmente lagern sich bei 4°C bereits frei bewegliche H2O Moleküle ein (193KB.avi), was zu einer dichteren Zusammenlagerung der Teilchen führt. Im Winter ist das "dichte Wasser" mit 4°C am Grund der Seen; die Fische können überleben! Mit zunehmender Temperatur lösen sich die Fragmente auf, die Bewegungsenergie der Wasserteilchen wird stetig größer, die Dichte nimmt ab. Im Dampfzustand sind die Moleküle sehr weit auseinander, frei beweglich - ohne Wechselwirkungen - , was den hohen Druck in einem Dampfkessel erklärt. Typisch für Wasser ist seine Fähigkeit polare Teilchen wie z.B. Flurwasserstoff, das Na+ - Kation und das F- -Anion zu "umhüllen", d. h. zu lösen. ---> genauer bei Salze (zurück mit <ZURÜCK>) |
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© A. Engelmann
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