ساختار مولکولی آب

برای آشنایی با ساختار آب به ادامه مقاله بپردازید. آب یک مولکول (H2O) است که شامل دو اتم هیدروژن است که هریک یک جفت الکترون با اتم اکسیژن به اشتراک می گذارند. وقتی اتم ها الکترون ها را به این شکل به اشتراک می گذارند ، پیوند کووالانسی ایجاد می شود. این پیوندها برای موجودات زنده ضروری هستند.

در مولکول های آب ، اتم های اکسیژن و هیدروژن الکترون ها را به طور نامساوی تقسیم می کنند. الکترونها که همیشه بار منفی را حمل می کنند ، به شدت به سمت اتمهای اکسیژن کشیده می شوند. از آنجا که الکترونهای مشترک زمان بیشتری را به دور هسته اکسیژن و زمان کمتری را به دور هسته های اتمهای هیدروژن می گذرانند ، مولکول آب با انتهای منفی (اکسیژن) و مثبت (هیدروژن) مشخص قطبی می شود. این ویژگی را قطبیت مولکولی می نامند.

از آنجایی که بارهای مثبت و منفی یکدیگر را جذب می کنند ، مولکول های آب قطبی هنگام نزدیک شدن به هم تراز می شوند، انتهای مثبت هیدروژن یک مولکول به انتهای منفی اکسیژن مولکول دوم جذب می شود. این جاذبه پیوند هیدروژنی نامیده می شود. مولکولهای آب از طریق پیوندهای هیدروژنی ضعیفی به هم متصل شده اند که به آب خاصیت مایع می بخشد. اگر پیوندهای هیدروژنی قوی تر بودند ، آب به جای یک ماده سیال ، سفت و سخت می شد.

یک قطره آب حاوی تریلیون ها مولکول آب است که توسط پیوندهای هیدروژنی ضعیف در کنار هم نگه داشته شده اند. گرایش مولکول های آب به پیوند را انسجام می نامند. این واقعیت که مولکول های آب با استفاده از پیوندهای هیدروژنی ضعیف به هم می پیوندند ، قوام سیال خود را به آب می بخشد.

قطبیت آب باعث چسبندگی آن نیز می شود ، بدین معنا که مولکولهای دیگر با بارهای مثبت و منفی جذب می شوند. به این فکر کنید که درختان چگونه آب را از خاک به داخل شاخه های بلند خود بدون هیچ گونه پمپ حمل می کنند. مولکول های آب وارد ریشه می شوند و به مولکول هایی که دیوارهای بافت رسانای گیاه را تشکیل می دهند ، موسوم به سلول های زایلم ، می چسبند که به شکل نی های نوشیدنی کوچک شکل گرفته اند. آب در انتهای مخالف گزیلم – برگ ، به هوا تبخیر می شود و باعث ایجاد کشش منسجم و رو به بالا بر روی کل ستون آب می شود و جایگزین آبی می شود که بخار شده است.

ساختار آب
H2O

انسجام و چسبندگی از جمله ویژگیهای بارز آب است. آنها به اندازه کافی قوی هستند تا بتوانند در برابر نیروی جاذبه کار کنند و اجازه می دهند آب به بالای درختی صدها فوت ارتفاع حرکت کند. این حرکت را عمل مویرگی می نامند و راهی کلیدی است که گیاهان مایعات را در بدن خود منتقل می کنند.