Ջուր

Ջուր
{{{պատկեր}}}
Քիմիական բանաձև	H₂O
Քիմիական հատկություններ
Դասակարգում
CAS համար	7732-18-5
PubChem	962
EINECS համար	231-791-2
SMILES	O
RTECS	ZC0110000
Եթե հատուկ նշված չէ, ապա բոլոր արժեքները բերված են ստանդարտ պայմանների համար (25 °C, 100 կՊա)

}}

Ջուր

Ջուր, անօրգանական միացություն, ջրածնի օքսիդ, քիմիական բանաձևը՝ Н₂O։ Ջուրը բնության ամենատարածված նյութն է, բնության մեջ հանդիպում է պինդ, հեղուկ, գազային վիճակներում։ Կազմում է կենդանի օրգանիզմների բաղադրության 2/3 մասը։

Ջրի մոլեկուլն ունի անկյունային կառուցվածք՝ HOH անկյունը կազմում է 104.5°, բևեռային մոլեկուլ է։ OH կապը խիստ բևեռային կապ է, որի հետևանքով ջրի մոլեկուլների միջև ջրածնական կապ։ Ջուրը լավ լուծիչ է՝ բևեռայնության շնորհիվ։ Թթվածնի հիբրիդացումը sp³։

Ջուրը ծածկում է Երկրի մակերևույթի 2/3-ը և կենսականորեն անհրաժեշտ է կյանքի բոլոր ձևերի համար։ Երկիր մոլորակի ջրի 96.5%-ը պատկանում է օվկիանոսներին։ Երկրի ջրի միայն 2.5%-ն է քաղցրահամ, որի 98.8%-ը սառույցներ և գրունտային ջրեր են։ Ամբողջ քաղցրահամ ջրերի 0.3%-ից պակաս մասը գտնվում է գետերում, լճերում և մթնոլորտում, իսկ ավելի քիչ՝ 0,003 % քանակությունը գտնվում է կենդանի օրգանիզմներում։

Ֆիզիկական հատկությունները

Սովորական պայմաններում ջուրն անգույն, անհամ, անհոտ հեղուկ է, t_հալ=0°С, t_եռ=100°С, ամենամեծ խտությունը 4°С-ում է՝ ρ=1 գ/մլ։ Դրանից ցածր և բարձր ջերմաստիճաններում ρ>1։ Ջերմաստիճանից կախված խտության այս անոմալ կախվածությամբ ջուրը խիստ տարբերվում է մյուս նյութերից, որոնց խտությունը ջերմաստիճանի բարձրացումից փոքրանում է, իսկ այս դեպքում, օրինակ, սառույցի խտությունը փոքր է ջրի խտությունից, դրա համար այն լողում է ջրի վրա, դրա շնորհիվ է ձմռանը ջրի տակ կյանքը շարունակվում։ Ջուրն ունի ամենամեծ ջերմունակությունը, այդ պատճառով դանդաղ տաքանում է, դանդաղ սառչում։ Դրա միջոցով ջրավազանները կարգավորում են մեր մոլորակի ջերմաստիճանը։

Ջրի տեսակները

Հեղուկ ջրի և սառույցի կառուցվածքները

Ջրի ագրեգատային վիճակները

• պինդ՝ սառույց,
• հեղուկ՝ ջուր,
• գազային՝ գոլորշի:

Բնության մեջ հանդիպող տեսակները

Ձյան փաթիլներն ըստ Ուիլսոն Բենթլիի, 1902

Բնության մեջ ջուրը հանդիպում է ամեն տեղ և ամենատարբեր տեսքերով։ Ջրի տեսակները բաժանվում են ըստ նրա ֆիզիկական և քիմիական հատկանիշների, ըստ ծագման առանձնահատկությունների, կազմի կամ օգտագործման տեսակների։

• Ըստ տեղումների տեսակների՝

• անձրև,
• շաղ՝ շատ բարակ անձրև,
• ձյուն,
• կարկուտ

• Ըստ մթնոլորտային երևույթների՝

• ամպեր,
• մառախուղ,
• մշուշ
• ցող:
• եղյամ:

• Ըստ բաղադրության՝

• աղի ջուր, կամ ծովի ջուր՝ ծովերի, օվկիանոսների և որոշ լճերի (Բալխաշ, Ուրմիա) ջուրը։ Խմելու համար պիտանի չէ։
• քաղցրահամ ջուր, գետերի և լճերի մեծ մասի (Սևան, Բայկալ) ջուրը։
• փափուկ ջուր, կալցիումի և մագնեզիումի աղերի ցածր պարունակություն ունեցող,
• կոշտ ջուր, կալցիումի և մագնեզիումի աղերի բարձր պարունակություն ունեցող,
• հանքային ջուր:

Ջրի մշակված տեսակները

• խմելու ջուր,
• ծորակի ջուր,
• շշալցված ջուր,
• տնտեսական ջուր,
• քլորացված ջուր,
• օզոնացված ջուր
• իոնազերծված ջուր
• թորած ջուր,
• գազավորած ջուր:

Այլ տեսակներ

• ծանր ջուր կամ՝ դեյտերիում, օգտագործվել է առաջին միջուկային ռեակտորներում։

• Եկեղեցական արարողություններում՝

• սուրբ ջուր:

• Հեքիաթներում՝

• անմահական ջուր

Քիմիական հատկությունները

1.Ջուրը ամֆոտեր միացություն է, ունի դիսոցման շատ փոքր աստիճան (10⁻⁹)

H₂Օ⇌H⁺+ OH^- կամ HՕH+HOH⇌H₃Օ⁺+ OH^-

2.Փոխազդում է մետաղների հետ.

• ակտիվ մետաղներ (նատրիում, կալցիում)՝

2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑

Ca+2H₂O=Ca(OH)₂+H₂↑

• պակաս ակտիվ (ցինկ, երկաթ)՝

Zn+H₂O=ZnO+H₂↑

3Fe+4H₂O=Fe₃O₄+4H₂↑

պասիվ մետաղների հետ ջուրը չի փոխազդում։

3.Փոխազդում է ակտիվ մետաղների օքսիդների հետ.

K₂O+H₂O=2KOH

BaO+H₂O=Ba(OH)₂

4.Փոխազդում է թթվային օքսիդների հետ (բացի SiO₂)

SO₃+H₂O=H₂SO₄

P₂O₅+3H₂O=2H₃PO₄

5.Հաստատուն հոսանքի ազդեցությամբ քայքայվում է.

$~\mathrm{2H_2O\xrightarrow{NaOH^\circ }\ 2H_2 +O_2\uparrow}$

6.Առաջացնում են բյուրեղահիդրատներ

nH₂O+H₂SO₄=H₂SO₄ • nH₂O

CuSO₄+5H₂O=CuSO₄ • 5H₂O

Na₂CO₃+10H₂O=Na₂CO₃ • 10H₂O

Na₂SO₄+10H₂O=Na₂SO₄ • 10H₂O

Այն միացությունները, որոնք ջուր են միացնում, կարող են ծառայել որպես չորացնող նյութեր գազերի համար (P₂O₅, CaO, BaO խոնավածուծ են)։

7.Ուժեղ տաքացնելիս փոխազդում է ոչմետաղների հետ.

C+H₂O=CO+H_{2 (ջրագազ)}

_{8.Որոշ աղեր ջրային միջավայրում հիդրոլիզվում են.}

_{Na2CO3+2H2O=2NaOH+H2CO3}

MgS+2H₂O=Mg(OH)₂+H₂S

Շատ պինդ նյութեր ունեն ներքին կարգավորված դասավորություն։ Երբ նրանք վերածվում են հեղուկի, այդ դասավորությունը խախտվում է, և մոլեկուլների միջև հեռավորությունը մեծանում է։ Տաքացնելիս այդ հեռավորությունն ավելի է մեծանում, մինչև, ի վերջո, մոլեկուլներն այնքան են հեռանում, որ նյութը վերածվում է գազի։ Երբ ջուրը սառեցվում է մինչև 4 °C կամ սառը ջուրը տաքացվում է մինչև 4 °C նրա մոլեկուլների փոխադարձ դասավորությունը դառնում է առավել խիտ, այնպես որ նրանք զբաղեցնում են ամենափոքր ծավալը։ Այսինքն՝ այդ ջերմաստիճանում ջուրն ունի ամենամեծ խտությունը։

Անձրևակաթիլների առաջացում

Անձրևաջուր

Ջրի մակերևութային լարվածությունը՝ ծավալի շուրջ մակերևույթը կծկելու և «փաթաթելու» ունակությունն է, ինչի շնորհիվ նրա պարունակությունը մնում է միասնական։ Ջրի կպչուն խոնավությունը նույնպես մակերևութային լարվածության արդյունք է։ Մակերևութային այդ ուժը, որը ձգտում է ջրի մասնիկները պահել միասնական, բավարար է, որպեսզի այն ներծծվելով բարձրանա և թրջի իր մեջ ընկղմված սրբիչը կամ զտիչ թուղթը։

Թթվային անձրև

Մաքուր ջուրը ոչ թթվային է, ոչ հիմնային։ Մաքուր կամ թորած ջրի մեջ ընկղմված ինդիկատորային թուղթը ցույց է տալիս, որ այն չեզոք է։ Անձրևաջուրը միշտ թթվային է, քանի որ պարունակում է ածխածնի երկօքսիդ։ Մթնոլորտի միջով ընկնելու ընթացքում անձրևի կաթիլների մեջ օդից որոշ քանակությամբ ածխաթթու գազ է լուծվում։ Դրա հետևանքով անձրևը վերածվում է թույլ թթվի։ Այս փորձի ընթացքում ածխաթթու գազ ստացվում է՛ կալցիումի կարբոնատի կտորների վրա թթու ավելացնելով։ Գազն անցկացվում է թորած ջրի միջով, որը, ինչպես ցույց է տալիս ինդիկատորային թուղթը, դառնում է թթու։ Թթվային անձրևաջուրը հողմահարող գործոն է. այն, թեև դանդաղ, բայց կարող է քայքայել կրաքարը։

Ջուրը բնության մեջ

Կյանք գոյություն ունի միայն այնեղ, որտեղ ջուր կա։ Բույսերը հողից յուրացնում են ջուրը և նրա մեջ լուծված նյութերը։ Ջրի միջոցով կենդանի օրգանիզմներից հեռանում են ոչ պիտանի նյութերը։ Ջրային կենդանիները ջրի միջոցով ստանում են նաև ցամաքում գտնվող իրենց անհրաժեշտ նյութերը։ Աղբյուրների, գետերի և լճերի քաղցրահամ ջրերի պաշարը կազմում է ջրոլորտի սոսկ 1/10000 մասը։

Տեսեք նաև

• Պարբերական աղյուսակ

• Ծանր ջուր
• Ջրածնի պերօքսիդ

Արտաքին աղբյուրներ

• Ջուրը երեխայի սննդակարգում

Վիքիբառարան

Ընթերցեք «ջուր» բառի բացատրությունը հայերեն Վիքիբառարանում։