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水分子直径(pm25)

wangsihai

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水分子直径是多少呢?

一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成,水分子的直径是4×10^-10米。

也就是0.4纳米,水分子的直径还不到1个纳米,比病毒小了几百甚至几千倍。

水分子团

自然界的水不是以单一水分子(H2O)的形式存在的,而是由若干水分子通过氢键作用而聚合在一起,形成水分子簇,俗称「水分子团」,又称水团簇、水簇。水分子簇是一种不连续的氢键结构形成的水分子簇合物。簇合物词条请参见簇合物化学。

这些簇合物有的被实验所证实,有的通过理论计算推测存在。它们有多种存在的形式:在冰中、在晶格中以及在液态水中。其中最简单的就是二聚水(化学式:(H2O)2)。继续进行科学研究十分重要,因为这使人们意识到水能自发地形成簇合物,而不是各向同性的无序物质。

这可能可以解释水的许多反常性质,例如其密度不完全遵守热胀冷缩的规律。水分子团也与一些特定超分子结构的稳定性有关。人类目前对自由水中水分子簇的了解很少,於2009年,这被科学杂志(Science)认为是未解决的化学问题之一。

和理论研究

理论计算表明,环状的水分子团(HO)中n的值可以从3取到60。随著簇的体积增大,两个氧原子之间的距离会因为所谓的共同多体相互作用而减小。这是因为电荷分布发生变化造成氢受体分子成为一个更好的氢供体分子,同时导致水的总体积增大。

六聚体中似乎存在多种同分异构体:环状的、书状的、包状的、笼状的、棱柱形的,它们的能量基本相同。七聚体和八聚体以笼状形式存在,还未发现环状或正方体形状的异构体。更大的簇合物也有研究,类似於富勒烯的(HO),这被称为水布基球(water buckyball)。

甚至一种由280个水分子组成的庞大的二十面体结构(每个水分子周围最近有4个水分子)也被发现处於局部势能极小值。这种结构的簇合物直径达到3奈米,由三个二十面体的层构成,每层分别有280个、100个和20个水分子(100个释20个分子组成的结构见概述图)。

每增加一层都使得簇合物的稳定性得到提高。2000年后的研究文献对使用量子化学从头计算方法研究水分子簇有较好的评价。

水分子大小是多大?

水分子的直径是4×10^-10米,也就是0.4纳米,水分子的直径还不到1个纳米,比病毒小了几百甚至几千倍。

水是地球表面上最多的分子,是无色、无味,透明的液体。一个水分子含有氢和氧两种不同的元素。一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。

在其临界温度及压力时,水分子会变为一种“超临界”状态,液态般的水滴漂浮于气态之中。水分子是一种特殊的有极分子,其有极属性比几乎其他所有分子都明显。

扩展资料

物理、化学性质

水在常温下为无色、无味、无臭的液体。

水在3.98℃时密度最大(999.97kg/m³,近似计算中常取1000kg/m³)。固态水(冰)的密度(916.8kg/m³)比液态水的密度(999.84kg/m³)小,所以冰能漂浮在水面上。水结冰时,体积略有增加。

在标准大气压(101.325kPa)下,纯水的沸点为100℃,凝固点为0℃。

纯水的理论电导率为σ=0.055μS/cm。

水的比热容大,c=75.3 J/(mol·℃),所以能很好地起到调节温度的作用。

水的生成焓很高,ΔfHmθ=-285.8kJ/mol,所以热稳定性好。在2000K的高温下,其离解不足百分之一。

常温下,水的离子积常数Kw=1.00×10-14。

水分子是极性的,即水分子的正负电荷中心不重合,这使得水成为一种很好的溶剂。

很多常见气体可以溶解在水中,如氢气、氧气、氮气、二氧化碳、惰性气体等,这些气体的溶解度与温度、压力、气相分压等因素有关。

参考资料来源:百度百科-水

水分子直径是多少?

每个水分子的直径是4×10^-10m 。

一、概述:

水(化学式:H2O)是地球表面上最多的分子,除了以气体形式存在于大气中,其液体和固体形式占据了地面70-75%组成部分。标准状况下,水在液体和气体之间保持动态平衡。室温下,它是无色,无味,透明的液体。作为通用溶剂之一,水可以溶解许多物质。因此,自然界极少有纯净水。

二、相关参数:

一个水分子含有两种不同的元素;氢和氧。一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。每个水分子的直径是4×10^-10m 。它的质量是2.99×10^-26kg。它的体积是π/6(4×10-10)m3=3 ×10^-29m3。

三、分子示意图片:

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