Vatten - materia

Vatten och dess egenskaper

Enligt Borén, Larsson, Lif, Lillieborg och Lindh (2001) är vatten ett ämne som är uppbyggt av H2O molekyler, det vill säga en syreatom och två väteatomer. Edman och Klein (1997) skriver att det är de negativt laddade elektronerna som håller ihop atomerna till en molekyl. Väteatomerna har var sin elektron och syreatomen har sex elektroner i sitt yttersta skal. För att vätet ska bli stabilt med två elektroner i ytterskalet och syret ska bli stabilt med åtta, ”lånar” väteatomerna var sin elektron från syret och syret ”lånar” två från väteatomerna. På detta sätt menar de att det nu snurrar åtta elektroner runt de tre atomerna och håller samman dem i en molekyl vatten. Edman och Klein skriver vidare att elektronmolnet är ojämnt fördelat, att det är tjockare vid syreändan och därför blir molekylen svagt elektriskt laddad. Detta leder till att vattenmolekyler alltid hakar i varandra. Även Olsson (2002) skriver att vatten är ett tvåpoligt ämne, en dipol, och att detta beror på att syret har störst kärnladdning och attraherar elektroner som förskjuts mot syret.

Borén, Larsson, Lif, Lillieborg och Lindh (2001) menar att vatten är ett utomordentligt lösningsmedel och att det därför är svårt att finna helt rent vatten. Olsson (2002) menar att vatten löser andra polära ämnen bra, till exempel salter. Borén et al. skriver även att det mesta vatten kommer i kontakt med löser sig till viss del och de lösta ämnena påverkar vattnets egenskaper. De menar att ändrade egenskaper hos vattnet kan bero på att bindningsförhållandena mellan vattenmolekylerna störs genom kontakten med det lösta ämnets molekyler. Ett exempel författarna ger på detta är att diskmedel sänker vattnets ytspänning, vilket beror på att vätebindningar mellan vattenmolekylerna bryts.

När det gäller densitet skriver Olsson (2002) att denna är som högst hos vatten vid +4˚C. När flytande vatten blir kallt packas molekylerna samman och vattnet blir tyngre och uppnår sin högsta densitet vid +4˚C. Han tar även upp att vatten får lägre densitet då det fryser till is. Molekylerna arrangerar sig då i ett stelt tredimensionellt mönster av sexhörningar och det bildas även hålrum mellan molekylerna. Han skriver vidare att detta innebär att vatten i motsats till många andra ämnen utvidgar sig då det fryser.

Referenser

Borén, H., Larsson, M., Lif, T., Lillieborg, S. & Lindh, B. (2001). Kemiboken B med laborationer och arbetsövningar. Stockholm: Liber.

Edman, S. & Klein, J. (1997). Vårt hem i universum – En berättelse om utveckling och miljö. Lund: Studentlitteratur.

Olsson, S. (2002). Kemiska mellanslag. Solna: Ekelunds Förlag.

/Mikaela