水的化学分子式是多少水的化学式 _生活百科

关于“水是H?O”的论点，一直是哲学家们喜欢的话题，他们从各种角度论证“水就是H?O”、“H?O就是水” 。我们从初中接触化学起，也被老师教育说水是H?O，于是大家都不认为这中间存在什么问题。
【水的化学分子式是多少水的化学式】但化学家们显然并不这么看。

文章插图
水的分子式
本文就向你介绍其中的科学道理。
水是H?O分子的集合水是什么？这看起来像是个傻问题。
水是由氢和氧两种元素按2:1的比例组成的无色无嗅无味透明的无机液体，它广泛分布在地球表面；它是生命的重要组成部分，地球上正是有了大量液态水才孕育出生命，我们可以一天不吃东西，但没有办法一天不呼吸，也必须每天补充水。

文章插图
水是生命的源泉
水有很多的名称：一氧化二氢、氢氧化氢、氧化氢、氢氧酸、氧烷......等等。国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）给它的正式命名只有两个：水(Water)、氧烷(Oxidane) 。
H?O是水分子的化学式，化学家们认为水是“H?O分子的集合”，而H?O本身并不代表任何水微观结构的描述，“H?O”是组成式，用以描述制造水的氢和氧的组合比例。相比之下，水分子的结构式H—O—H更能反应水的某些物理和化学特性。

文章插图
水分子因氢氧原子所携带的电荷而拥有很强的极性
我们都知道，水有固态、液态和气态这三种形态，许多人不知道水还有超固体、超液体、超临界流体、等离子体、费米子凝聚态、玻色-爱因斯坦凝聚态等许多形态。水之所以存在这么多的形态，与单个H?O分子的原子键相关，更与H?O分子间的氢键相关。像许多其它物质一样，单个H?O分子无法体现水的形态，它只是H?O分子，它不是水。

文章插图
水分子间通过氢键相互形成分子团
水其实并不简单给你一个极干净的杯子，里边装了一杯极纯净的水，杯子里会全是H?O分子吗？并不。在任何一杯液态水里，都会存在着自由电离的氢离子和氢氧根离子。
它会体现出这样的电离平衡：H?O <==> H?+OH?
或者：H?O+H?O <==> H?O?+OH?
在这里“H?O?”被称为水合氢离子，事实上水合氢离子常常体现为H9O4?，这意味着氢离子和氢氧根离子在液态水中与H?O分子共存，并且随时重组、不断变换自己的身份。
纯水中氢离子物质的量浓度为10??mol/L，看起来不多，但很重要。

文章插图
水合氢离子H?O?的球棒模型
因为分子间氢键的作用，H?O分子会结合成更大的聚合物，当一个携带正电荷的氢离子附着在一个聚合物簇的一点上时，就可以诱导电荷在簇间的协同转移，在某个遥远的点释放一个氢离子。其结果是电荷从一个点转移到另一个点，而不需要携带它的物质转移。水就是通过这种方式导电的。
水的物理特性与水分子间的氢键有很大关系一个大气压下，当水的温度在0℃~3.98℃时，水中大多是两个H?O或三个H?O分子抱成团，形成（H?O）2和（H?O）3缔合分子，这时候水分子间的距离最近，水的密度最大；
温度升高，缔合分子越来越少，水开始膨胀；当温度上升到100℃，水分子间的氢键断开，单个的水分子变成水蒸气；
而温度降低到0℃以下时，水开始结冰，所有的H?O分子会聚合成一个巨大的分子团，由于水分子力场的关系，氧原子会与附近两个水分子的氢原子结成氢键，这种晶体结构造成更大的空隙，使体积膨胀。这就是冰的密度比水低、会浮在水面的原因。

文章插图
水在固态与液态的分子排列
当达到374℃的临界温度和22.1MPa的临界压力时，水会呈现气体与液体完全交融的超临界状态，此时的水会显示出极强的氧化能力，它甚至可以跟王水一样腐蚀黄金。与水的其它物理化学性质一样，水的超临界性质也不是单个H?O分子所能具备的，它与水分子的力场以及分子间的氢键组合方式密切相关。

文章插图
水分子力的模型及力点分布
重水氢有三种核素，分别是氕、氘和氚。我们最常见的氢就是氕，它的原子核中仅有一个质子；氕的同位素氘，其原子核中有一个质子和一个中子，它比氢重一倍；氚的原子核有一个质子和两个中子。

水的化学分子式是多少 水的化学式

秒懂生活扩展阅读

水的化学分子式是多少水的化学式