Ai cũng biết, hơn 70% diện tích trên Trái Đất được bao phủ bởi nước. Nước là yếu tố không thể thiếu trong sự sống của toàn nhân loại. Vậy bạn có bao giờ thắc mắc vai trò của nước là như thế nào? Tính chất hoá học của nước là gì? Hãy cùng Phukienong tìm hiểu ngay trong bài viết dưới đây nhé.
1. Tìm hiểu chung nước là gì?
Nước là một hợp chất vô cơ, trong suốt, không màu, không mùi và không vị. Nước là thành phần chủ yếu và cơ bản nhất tạo ra sự sống trên Trái Đất.
Nước bao phủ tới 71% bề mặt Trái đất, phần lớn là dưới biển và đại dương. Một phần nhỏ nước xuất hiện dưới dạng nước ngầm (1,7%) , trong những sông băng và chỏm băng ở Nam Cực cùng với Greenland (1,7%) , và trong không khí dưới dạng hơi, mây (gồm băng & nước lỏng trôi nổi trong không khí) , giáng thuỷ (0,001%) . Nước di chuyển dọc theo chu trình nước nóng, giải phóng hơi nước, ngưng tụ, kết tinh và dòng chảy, thông thường sẽ trôi ra biển.
Nước đóng một vai trò quan trọng đối với nền kinh tế thế giới. Khoảng 70% lượng nước ngọt do con người tiêu thụ chủ yếu dùng trong nông nghiệp. Đánh bắt cá ở những vùng nước mặn và nước ngọt là nguồn cung thực phẩm quan trọng cho mọi nơi trên thế giới.
Ngoài ra, khoảng 70% cơ thể người được che phủ bằng nước. Nếu cơ thể thiếu mất lượng nước này sẽ dẫn đến nhiều hậu quả khó lường.
2. Thành phần hóa học cơ bản của nước
Thành phần chính của nước bao gồm hidro và oxi. Chúng kết hợp với nhau theo tỉ lệ 2 hidro và 1 oxi. Công thức hóa học của nước là H2O.
Sự phân hủy nước: Khi cho dòng điện một chiều đi qua nước, trên bề mặt hai điện cực sinh ra khí hidro và oxi với tỉ lệ thể tích 2:1
2H2O (điện phân) → 2H2 + O2
Sự tổng hợp nước: Đốt bằng tia lửa điện hỗn hợp 2 thể tích hidro và 2 thể tích oxi, ta thấy sau cùng hỗn hợp chỉ còn 1 thể tích oxi. Vậy 1 thể tích oxi đã hóa hợp với 2 thể tích hidro tạo thành nước.
2H2 + O2 (t°) → 2H2O
3. Tính chất vật lý của nước
- Ở trạng thái lỏng, nước nguyên chất không có hình dạng nào, không màu, không mùi, không vị.
- Sôi ở 100 độ C (với áp suất khí quyển là 760 mmHg (1 atm) )
- Hoá rắn tại 0 độ C, đây là nước đá, so với nước đá khô là hoá rắn
- Khối lượng riêng của nước (ở 4 °C) là 1 g/ml (hoặc 1 kg/lít)
- Nước là một dung môi phân cực để hoà tan được các chất hoà tan phân cực khác ở thể rắn và khí như muối axit, đường, muối ăn, khí hidroclorua và khí amoniac. ..
- Tính dẫn điện: Thực chất thì nước tinh khiết (nước cất) không dẫn điện. Nước tinh khiết sẽ chứa các loại muối hoà tan. Tính dẫn điện của nước tinh khiết phụ thuộc vào tổng lượng muối trong nước, tính chất của từng muối và nhiệt độ nước. Vì vậy nước khoáng hoá cao phải có tính dẫn điện mạnh
- Nước là chất có khả năng dẫn điện mạnh.
4. Tính chất hóa học của nước
4.1. Nước tác dụng với Oxit Bazo
Nước tác dụng với các oxit bazo như CaO, Na2O, K2O, . .. tạo nên dung dịch bazo tương ứng. Dung dịch bazo làm cho quỳ tím chuyển xanh.
H2O + Oxit bazơ → Bazơ | Na2O + H2O → 2NaOH |
Li2O + H2O→ 2LiOH | |
K2O + H2O→ 2KOH | |
CaO + H2O → Ca(OH)2 |
4.2. Nước tác dụng với Oxit Axit
Nước tác dụng với oxit axit tạo thành axit tương ứng. Dung dịch axit làm quỳ tím hóa đỏ.
H2O + Oxit axit → Axit | CO2 + H2O → H2CO3 |
SO2 + H2O → H2SO3 | |
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4 | |
SO3 + H2O → H2SO4 | |
N2O5 + H2O → 2HNO3 |
4.3. Nước tác dụng với kim loại
Ở điều kiện thường, nước có thể phản ứng với các kim loại mạnh như Li, Ca, Na, K, Ba,… để tạo thành dung dịch Bazo và khí Hidro.
H2O + Kim loại → Bazơ + H2↑ | 2M + 2nH2O → 2M(OH)n + nH2↑ |
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 | |
2K + 2H2O → 2KOH + H2 | |
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 | |
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 |
Đặc biệt, một số kim loại trung bình như Mg, Zn, Al, Fe,…phản ứng được với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo ra oxit kim loại và hidro. Bên cạnh đó, kim loại Mg tan rất chậm trong nước nóng.
5. Nước có vai trò quan trọng trong đời sống
Theo thông tin ở trên, ta đã được hiểu biết rõ tính chất hoá học của nước, vậy ngay sau đây hãy thử tóm tắt những vai trò của nước trong đời sống:
- Nước giúp hoà tan các chất dinh dưỡng thiết yếu cho cơ thể người
- Tham gia vào các quá trình hoá học cần thiết trong cơ thể người & động thực vật
- Nước phục vụ nhu cầu đời sống hàng ngày và cho sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt, giao thông vận tải
- Nước là thành phần chủ yếu của những tế bào sinh học và là môi trường của nhiều quá trình sinh hoá quan trọng trong quang hợp sản sinh khí oxi.
Bảo vệ nguồn nước, dùng nước hợp lý là trách nhiệm và nghĩa vụ của tất cả người dân. Không vứt rác trực tiếp xuống ao, hồ, kênh rạch, thu gom nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp trước khi xả ra môi trường.