www.wikidata.da-dk.nina.az

Vand Synonymer Is fast form vanddamp gasform StrukturKuglekalot modelSumformel H2OFarve Svagt blå Fysiske egenskaberMolv

Vand

Vand

Synonymer Is (fast form), vanddamp (gasform)
Struktur
Kuglekalot-model
Sumformel H2O
Farve Svagt blå.

Fysiske egenskaber

Molvægt 18,016 g/mol
Smeltepunkt 0,00°C
Kogepunkt 100,0 °C
Massefylde 0,9970 g/cm3 (stuetemp.)
Varmefylde 4,18 kJ/(kg*K)

Syre/base-egenskaber

pKa 13,995

Diverse

CAS-nummer 7732-18-5
E-nummer Intet E-nummer

Vand er en kemisk forbindelse, der er flydende ved stuetemperatur og under standardtryk. Vand er fast ved temperaturen under 0. Det har den kemiske formel H2O, hvilket betyder, at ét vandmolekyle er sammensat af to hydrogenatomer og ét oxygenatom. Vand findes næsten overalt på Jorden og er nødvendigt for alle kendte livsformer. Ca. 70% af Jordens overflade er dækket af vand. Vand i fast form kaldes is og vand i gasform kaldes (vand)damp.

Vand i tre faser: flydende, fast (is) og damp, som er usynlig. Skyerne er vanddråber, der er fortættet fra luften
Vandhane i en schweizisk landsby
Vand er en livsnødvendighed. Alt, hvad der samler vand, bidrager til organismernes overlevelse.

Kemikere omtaler ofte i spøg vand som dihydrogen monoxid eller DHMO, der er det systematiske navn for dette molekyle i det kemiske fagsprog. Det sker især i parodier på kemisk forskning, som kræver denne “dødelige kemiske forbindelse” forbudt. Et accepteret og brugt IUPAC-navn er oxidane, men det bruges sjældent andre steder.

Tripelpunkt

Temperaturenhederne (tidligere °Celsius, nu Kelvin) er fastlagt ud fra vands tripelpunkt: 273,16 K (= 0,01 °C) og 611,2 Pa er den temperatur og det tryk, hvor vand i alle tre tilstandsformer findes samtidig, også kaldet faser (is, vand og damp), og er i ligevægt med hinanden.

Ved temperaturer højere end 647 K og et tryk større end 22.064 Mpa vil en samling vandmolekyler gå over i en superkritisk tilstand, hvor det er muligt at ændre temperatur og tryk, så man går fra væskeformigt til dampformigt vand uden en faseovergang. Det er altså ikke klart, hvor grænsen mellem væskeformigt og dampformigt vand går over det kritiske punkt.

Hydrosfære

Hydrosfæren er en betegnelse for alt det vand, der er på Jorden, uanset fase. Jordens hydrosfære er beregnet til at være ca. 1.360.000.000 km3. Oceanerne udgør 97 % af hydrosfæren, resten udgøres af floder og søer, grundvand, kryosfæren (is), vanddamp i atmosfæren, krystalvand i mineraler og bjergarter samt vandet i de levende organismer. Jordens ældste vand er fundet i Canada 2,4 km under overfladen. Andre himmellegemer kan også have hydrosfærer, f.eks. kometer, Merkur, jupitermånen Europa, saturnmånen Enceladus og uranusmånen Oberon, men Jorden er indtil nu den eneste vandverden, vi kender i detaljer.

Vandflade er en samlet betegnelse for

Jordens hydrosfære er formentlig "genbrug" fra kometer, asteroider og andre "snavsede snebolde", himmellegemer, der for 4,1 til 3,85 milliarder år siden under "Det Store Bombardement" bidrog med det meste af klodens vand. Det er stadig et helt åbent spørgsmål om det store bombardement har haft en direkte indflydelse på det aller-tidligste liv - for eksempel som at plante livet på Jorden eller som den aller-første masseudslettelse.

Egenskaber

Vands dipolære karakter

Et vigtigt træk ved vand er dets polære karakter. Vandmolekylet danner en vinkel med brintatomerne for enden af 'benene' og iltatomet ved vinkelspidsen. Da ilt har en højere elektronegativitet end brint, får iltenden af molekylet en negativ ladning i forhold til brintenden. Et molekyle med sådan en forskel i ladning kaldes en dipol. Den samme forskel gør, at vandmolekylerne tiltrækker hinanden (de forholdsvis positive brintender tiltrækkes af de forholdsvis negative iltender) og andre polære molekyler. Denne tiltrækning er kendt som brintbinding eller hydrogenbinding. Vand kan betragtes som en polymer af vandmolekyler.

Den forholdsvis svage tiltrækning (set i forhold til de kovalente bindinger inden i vandmolekylet selv) medfører fysiske egenskaber f.eks. et meget højt kogepunkt, da der kræves en hel del varmeenergi for at bryde brintbindingerne mellem molekylerne. Svovl er grundstoffet lige neden under ilt i det periodiske system, men dets tilsvarende forbindelse, svovlbrinte (brintsulfid, H2S), har ikke brintbindinger, og selv om stoffet har dobbelt så høj en molekylvægt som vand, optræder det som gas ved stuetemperatur. Den ekstra binding mellem vandmolekylerne giver desuden vand en høj varmekapacitet.

Andre konsekvenser af vands hydrogenbindinger er vands høje varmefylde, smeltevarme og fordampningsvarme, der medfører at flydende vand virker som en varmepuffer, der stabiliserer Jordens temperatur.

Derudover giver brintbindingerne vand en usædvanlig reaktion, når det fryser. Væsken bliver – som hos de fleste andre materialer – mere tung med faldende temperatur. Men i modsætning til de fleste andre stoffer medfører brintbindingerne, at molekylerne under den omflytning, der sker for at mindske deres energi ved afkøling tæt på frysepunktet, i stedet danner en struktur, der fylder mere og har en lavere massefylde: derfor kan den faste form, is, flyde på vand. Mens de fleste andre stoffer krymper ved overgang til fast form, udvider vand sig, når det størkner. Flydende vand har sin største tæthed (vægt) ved en temperatur på 4 °C. Det har en interessant konsekvens for vandlevende væsner ved vintertide. Vand, som afkøles ved overfladen, bliver tungere og synker ned. Det fremkalder konvektionsstrømme, der afkøler hele vandmassen, men når vandets temperatur kommer under 4 °C, bliver vandet på overfladen lettere og flyder ovenpå som et lag, der til sidst danner is. Da den nedadgående konvektionsstrømning af koldt vand blokeres, når skiftet i vægt finder sted, vil enhver større vandmasse, der fryser til om vinteren, have hovedparten af sit vand i flydende form ved 4 °C neden under isoverfladen.

Dette gør det muligt for fisk og andre dyr at overleve under isen. Det er i øvrigt også ét af de vigtigste eksempler på de fint afpassede fysiske egenskaber, som understøtter liv på Jorden. Det bruges som begrundelse for det antropo-kosmologiske princip. En yderligere konsekvens er, at is smelter, når den kommer under tilstrækkeligt tryk.

Vands dipolære karakter medfører desuden, at mange ioner i vandig opløsning krystalliserer til fast stof under systematisk indlejring af vandmolekyler i krystalstrukturen. Man kalder vandmolekyler, der sidder mellem ionerne i en krystals iongitter, for krystalvand. Normalt kan man ikke se på en krystal eller et salt, om det indeholder krystalvand, men hvis et stof med krystalvand opvarmes, kan man både se og høre, at krystalvandet undviger fra iongitteret. I forbindelse hermed ændres gitterstrukturen.

Vand som opløsningsmiddel

Vand er også et godt opløsningsmiddel på grund af dets polaritet og dets evne til at danne hydrogenbindinger. Når en forbindelse i ionform eller polær form blandes med vand, bliver den omgivet af vandmolekyler. Deres relativt ringe størrelse tillader typisk mange vandmolekyler at samle sig om ét molekyle af det opløste stof. De delvis negative dipoler i vandet tiltrækkes af de positivt ladede dele af stoffet og omvendt for de positive dipoler.

I almindelighed kan ioniserede og polære stoffer som f.eks. syrer, alkoholer og salte let opløses i vand, modsat ikke-polære stoffer som fedtstoffer og olier. De ikke-polære molekyler samles i vandet, da det er energimæssigt mere fordelagtigt for vandmolekylerne at bindes til hinanden ved brintbindinger snarere end at danne van der Waals-forbindelser med ikke-polære molekyler. Et eksempel på et ioniseret stof er bordsalt (natriumklorid, NaCl); stoffet deles i Na+-kationer og Cl--anioner, der begge omgives af vandmolekyler. Derefter kan ionerne let flyttes fra deres krystalgitter ud i opløsningen. Et eksempel på et ikke-ioniseret stof er sukker. Vand-dipolerne knyttes ved hjælp af brintbindinger til dipolære områder af sukkermolekylet og tillader, at det føres ud i opløsningen.

Vandets evne til at opløse stoffer er afgørende i biologiske sammenhænge, da mange stofskifteprocesser kun kan foregå i opløsning (f.eks. reaktionerne i cytoplasmaet og i blodet).

Sammenhængsevne og overfladespænding

Ungarsk mønt der hænger i vandoverfladen pga. overfladespændingen.

Hydrogenbindingerne giver vandet en stor sammenhængsevne og derfor også en høj overfladespænding. Dette ses klart, når små mængder vand anbringes på en overflade, der ikke kan opløses, og vandet samler sig i dråber. Denne egenskab er vigtig for vandets transport op gennem vedkarrene i planternes stængler. De stærke bindinger mellem molekylerne holder vandsøjlen sammen og udligner trykforskelle gennem sugekraften, der er fremkaldt af fordampning fra plantens overflade. Andre væsker med en lavere overfladespænding ville have tilbøjelighed til at blive revet fra hinanden, hvad der kunne fremkalde vakuum eller luftlommer og gøre transport i vedkarrene umulig.

Et specielt udtryk for vands egenskaber er den såkaldte “vandbro”.

Varmefylde

Bemærk at flydende vand (H2O) har en ganske høj varmefylde i forhold til andre stoffer der er almindelige på jordoverfladen. Dette er grunden til at klimaet i egne der er omgivet af meget hav, f.eks. Danmark, er mere temperatur-stabilt end det mere ekstreme fastlandsklima. Man kunne sige at vand er en varmepuffer, der begrænser temperaturens udsving på Jorden.

Isens massefylde

En af de interessante egenskaber ved H2O er, at is har en mindre massefylde (densitet) end vand. Vands massefylde er på præcis 1,000 g/cm3 ved 3,8 grader Celsius, mens massefylden af is er 0,917 g/cm3 ved 0 grader Celsius. Årsagen er, at isen har en åben krystalstruktur. H2O er et af de få stoffer, der har denne egenskab.

Putter man f.eks. en isterning ned i et glas vand, vil man iagttage, at isterningen flyder i vandoverfladen, hvilket netop skyldes massefyldeforskellen mellem is og vand.

Denne usædvanlige opførsel har stor betydning for livet i søer og have. Om vinteren fryser åbne vande til fra oven. Det opbyggede islag virker herefter som isolator, der forhindrer bundfrysning på nær i meget lavvandede søer og have. Det betyder, at vandlevende dyr kan overleve måneders isdække.

En af ulemperne ved, at H2O udvider sig ved overgangen fra flydende til fast form, er faren for frostsprængning af vandrør og vandbeholdere. Om vinteren er det derfor nødvendigt at holde temperaturen lidt over 0 °C i alle huse eller at tømme rør og beholdere for vand.

Ledeevne

Rent vand er i virkeligheden isolerende, dvs., at det ikke leder elektrisk strøm særlig godt. Da vand er så effektivt et opløsningsmiddel, indeholder det oftest nogle stoffer i opløsning (f.eks. forskellige salte). Hvis vand har den slags urenheder i sig, er det derimod en god leder for elektrisk strøm. Fordi der er frie ioner i vandet, der bliver elektrisk ladede.

Elektrolyse

Vand skilles i sine to bestanddele, brint og ilt, når en elektrisk strøm passerer gennem det. Processen kaldes elektrolyse. Vandmolekyler dissocierer naturligt i H+- og OH--ioner, der trækkes hen mod henholdsvis katoden og anoden. Ved katoden optager to H+ ioner hver en elektron og danner H2 gas (brint). Ved anoden samles fire OH--ioner og frigiver O2 gas (ilt), molekylært vand og fire elektroner. Gasserne bobler op mod overfladen og kan samles op der.

Reaktion

Kemisk set er vand amfoterisk: det er i stand til at virke både som syre og base. Ved et pH på 7 (neutral) er koncentrationen af hydroxyd-ioner (OH-) lig med mængden af hydronium- (H3O+) og brintioner (H+) tilsammen. Hvis denne ligevægt forskydes, bliver vandet surt (højere koncentration af hydronium- og brintioner) eller basisk (højere koncentration af hydroxidioner).

I teorien har rent vand et pH på 7, men i virkeligheden er det svært at skaffe helt rent vand. Når vand er i kontakt med luft selv i kort tid, opløser det CO2 og danner en fortyndet kulsyre. Det medfører en pH-sænkning til ca. 5,7 ved normalt atmosfærisk partialtryk af CO2. Højere partialtryk af CO2 medfører lavere pH, mens lavere partialtryk medfører højere pH (op til pH 7 ved partialtryk på 0), jf. havenes forsuring ved den globale stigning af asmosfærens CO2-indhold.

Vandrensning

Vand dækker 75 % af jordens overflade.

Renset vand bruges til mange industrielle formål, men også i husholdningen. Mennesker har brug for vand, der ikke indeholder alt for meget salt eller andre urenheder. De almindeligste urenheder omfatter kemikalier og skadelige bakterier. Nogle slags opløste stoffer er acceptable eller tilmed ønskværdige for at fremhæve smagen. Vand, der er egnet til drikkebrug, kaldes drikkevand. Gængse metoder til rensning af vand er:

  • Filtrering, hvor vandet passerer en si med tilstrækkeligt fin maskestørrelse. Selv om filtrering ikke renser vand, kan det være et nødvendigt første skridt for at undgå, at partikler forhindrer den egentlige rensning.
  • Kogning, hvor vandet bringes i kog længe nok til at uskadeliggjort eller dræbe mikroorganismer. Kogning kan også fjerne ”"hårdhed"” i vandet ved, at kalk udfældes som kedelsten. Metoden fjerner dog ikke andre mineralske stoffer fra vandet.
  • Filtrering med aktivt kul (se trækul). Det er den mest brugte metode til rensning af vand i husholdninger og akvarier.
  • Destillation, hvor vandet bringes i dampform ved kogning, hvorefter dampen fortættes under afkøling. På denne måde kan man levere næsten helt rent vand (99,9%), men enkelte stoffer vil dog følge med vanddampen og fortættes sammen med den. Se alkohol.
  • Omvendt osmose er en metode, hvor man udnytter en såkaldt halvgennemtrængelig hinde (semipermeabel membran). Ved normal osmose vil vandet af egen kraft bevæge sig gennem hinden i retning fra den svageste til den stærkeste koncentration af opløste stoffer. Ved omvendt osmose sætter man den forurenede vandmængde under et tryk, der er stærkt nok til at presse vandet i modsat retning. Hinden bruges altså som et filter.
  • Demineralisering er en proces, hvor vandet passerer et filter med harpiksagtige stoffer, der binder metalioner. På den måde kan man fremstille store mængder blødt, om end ikke helt rent, vand.

Mytologi

Netop fordi vand er nødvendigt for livet på Jorden, har det altid haft en central rolle i mytologi og folkesagn.

Førhen dansede mange nordamerikanske indianerstammer regndans i tørketider i håb om, at det ville bringe dem regnvand. Bibelen har historien om syndfloden, der truer med at udrydde livet på Jorden, hvilket Noas ark forhindrer. Et andet bibelsk eksempel er, da Moses får havet til at dele sig og danne en tør flugtvej, ad hvilken han og hans følge kan undslippe Faraos hær.

Nogle religioner havde havguder. Nordboernes havgud hed Njord, romernes Neptun og grækernes Poseidon.

Vand er blevet opfattet som et af de grundelementer, alt er opbygget af. Ifølge kelterne var grundelementerne: jord, vand og ild. De fire klassiske græske elementer var jord, vand, luft og ild, og de fem kinesiske grundelementer var metal, træ, vand, luft og ild.

Vanddråbe

Se også

Referencer

  1. www.dhmo.org (engelsk)
  2. iupac.org: Red Book 2005 Citat: "...[side 85] H2O oxidane b,c...",
  3. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov: water Synonyms Citat: "...oxidane..."
  4. This strange, ancient water in Canada could host 'alien' life. ScienceAlert
  5. Forskerens favorit: Den flydende vandbro. Videnskab.dk 2019

Eksterne henvisninger

Søsterprojekter med yderligere information:


Infoboks uden skabelon
Denne artikel har en infoboks dannet af en tabel eller tilsvarende.
wikipedia, wiki, bog, bøger, bibliotek, artikel, læs, download, gratis, gratis download, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, billede, musik, sang, film, bog, spil, spil.
Udgivelsesdato:
VandSynonymer Is fast form vanddamp gasform StrukturKuglekalot modelSumformel H2OFarve Svagt bla Fysiske egenskaberMolvaegt 18 016 g molSmeltepunkt 0 00 CKogepunkt 100 0 CMassefylde 0 9970 g cm3 stuetemp Varmefylde 4 18 kJ kg K Syre base egenskaberpKa 13 995DiverseCAS nummer 7732 18 5E nummer Intet E nummerVand er en kemisk forbindelse der er flydende ved stuetemperatur og under standardtryk Vand er fast ved temperaturen under 0 Det har den kemiske formel H2O hvilket betyder at et vandmolekyle er sammensat af to hydrogenatomer og et oxygenatom Vand findes naesten overalt pa Jorden og er nodvendigt for alle kendte livsformer Ca 70 af Jordens overflade er daekket af vand Vand i fast form kaldes is og vand i gasform kaldes vand damp Vand i tre faser flydende fast is og damp som er usynlig Skyerne er vanddraber der er fortaettet fra luften Vandhane i en schweizisk landsby Vand er en livsnodvendighed Alt hvad der samler vand bidrager til organismernes overlevelse Kemikere omtaler ofte i spog vand som dihydrogen monoxid eller DHMO der er det systematiske navn for dette molekyle i det kemiske fagsprog Det sker isaer i parodier pa kemisk forskning som kraever denne dodelige kemiske forbindelse forbudt 1 Et accepteret og brugt IUPAC navn er oxidane men det bruges sjaeldent andre steder 2 3 Indholdsfortegnelse 1 Tripelpunkt 2 Hydrosfaere 3 Egenskaber 3 1 Vands dipolaere karakter 3 2 Vand som oplosningsmiddel 3 3 Sammenhaengsevne og overfladespaending 3 4 Varmefylde 3 5 Isens massefylde 3 6 Ledeevne 4 Elektrolyse 5 Reaktion 6 Vandrensning 7 Mytologi 8 Se ogsa 9 Referencer 10 Eksterne henvisningerTripelpunkt RedigerTemperaturenhederne tidligere Celsius nu Kelvin er fastlagt ud fra vands tripelpunkt 273 16 K 0 01 C og 611 2 Pa er den temperatur og det tryk hvor vand i alle tre tilstandsformer findes samtidig ogsa kaldet faser is vand og damp og er i ligevaegt med hinanden Ved temperaturer hojere end 647 K og et tryk storre end 22 064 Mpa vil en samling vandmolekyler ga over i en superkritisk tilstand hvor det er muligt at aendre temperatur og tryk sa man gar fra vaeskeformigt til dampformigt vand uden en faseovergang Det er altsa ikke klart hvor graensen mellem vaeskeformigt og dampformigt vand gar over det kritiske punkt Hydrosfaere RedigerHydrosfaeren er en betegnelse for alt det vand der er pa Jorden uanset fase Jordens hydrosfaere er beregnet til at vaere ca 1 360 000 000 km3 Oceanerne udgor 97 af hydrosfaeren resten udgores af floder og soer grundvand kryosfaeren is vanddamp i atmosfaeren krystalvand i mineraler og bjergarter samt vandet i de levende organismer Jordens aeldste vand er fundet i Canada 2 4 km under overfladen 4 Andre himmellegemer kan ogsa have hydrosfaerer f eks kometer Merkur jupitermanen Europa saturnmanen Enceladus og uranusmanen Oberon men Jorden er indtil nu den eneste vandverden vi kender i detaljer Vandflade er en samlet betegnelse for vandveje f eks verdenshav ocean hav so vandlob f eks flod a baek kanal vadomrade f eks groft dam vandhulJordens hydrosfaere er formentlig genbrug fra kometer asteroider og andre snavsede snebolde himmellegemer der for 4 1 til 3 85 milliarder ar siden under Det Store Bombardement bidrog med det meste af klodens vand Det er stadig et helt abent sporgsmal om det store bombardement har haft en direkte indflydelse pa det aller tidligste liv for eksempel som at plante livet pa Jorden eller som den aller forste masseudslettelse Egenskaber RedigerVands dipolaere karakter Rediger Et vigtigt traek ved vand er dets polaere karakter Vandmolekylet danner en vinkel med brintatomerne for enden af benene og iltatomet ved vinkelspidsen Da ilt har en hojere elektronegativitet end brint far iltenden af molekylet en negativ ladning i forhold til brintenden Et molekyle med sadan en forskel i ladning kaldes en dipol Den samme forskel gor at vandmolekylerne tiltraekker hinanden de forholdsvis positive brintender tiltraekkes af de forholdsvis negative iltender og andre polaere molekyler Denne tiltraekning er kendt som brintbinding eller hydrogenbinding Vand kan betragtes som en polymer af vandmolekyler Den forholdsvis svage tiltraekning set i forhold til de kovalente bindinger inden i vandmolekylet selv medforer fysiske egenskaber f eks et meget hojt kogepunkt da der kraeves en hel del varmeenergi for at bryde brintbindingerne mellem molekylerne Svovl er grundstoffet lige neden under ilt i det periodiske system men dets tilsvarende forbindelse svovlbrinte brintsulfid H2S har ikke brintbindinger og selv om stoffet har dobbelt sa hoj en molekylvaegt som vand optraeder det som gas ved stuetemperatur Den ekstra binding mellem vandmolekylerne giver desuden vand en hoj varmekapacitet Andre konsekvenser af vands hydrogenbindinger er vands hoje varmefylde smeltevarme og fordampningsvarme der medforer at flydende vand virker som en varmepuffer der stabiliserer Jordens temperatur Derudover giver brintbindingerne vand en usaedvanlig reaktion nar det fryser Vaesken bliver som hos de fleste andre materialer mere tung med faldende temperatur Men i modsaetning til de fleste andre stoffer medforer brintbindingerne at molekylerne under den omflytning der sker for at mindske deres energi ved afkoling taet pa frysepunktet i stedet danner en struktur der fylder mere og har en lavere massefylde derfor kan den faste form is flyde pa vand Mens de fleste andre stoffer krymper ved overgang til fast form udvider vand sig nar det storkner Flydende vand har sin storste taethed vaegt ved en temperatur pa 4 C Det har en interessant konsekvens for vandlevende vaesner ved vintertide Vand som afkoles ved overfladen bliver tungere og synker ned Det fremkalder konvektionsstromme der afkoler hele vandmassen men nar vandets temperatur kommer under 4 C bliver vandet pa overfladen lettere og flyder ovenpa som et lag der til sidst danner is Da den nedadgaende konvektionsstromning af koldt vand blokeres nar skiftet i vaegt finder sted vil enhver storre vandmasse der fryser til om vinteren have hovedparten af sit vand i flydende form ved 4 C neden under isoverfladen Dette gor det muligt for fisk og andre dyr at overleve under isen Det er i ovrigt ogsa et af de vigtigste eksempler pa de fint afpassede fysiske egenskaber som understotter liv pa Jorden Det bruges som begrundelse for det antropo kosmologiske princip En yderligere konsekvens er at is smelter nar den kommer under tilstraekkeligt tryk Vands dipolaere karakter medforer desuden at mange ioner i vandig oplosning krystalliserer til fast stof under systematisk indlejring af vandmolekyler i krystalstrukturen Man kalder vandmolekyler der sidder mellem ionerne i en krystals iongitter for krystalvand Normalt kan man ikke se pa en krystal eller et salt om det indeholder krystalvand men hvis et stof med krystalvand opvarmes kan man bade se og hore at krystalvandet undviger fra iongitteret I forbindelse hermed aendres gitterstrukturen Vand som oplosningsmiddel Rediger Vand er ogsa et godt oplosningsmiddel pa grund af dets polaritet og dets evne til at danne hydrogenbindinger Nar en forbindelse i ionform eller polaer form blandes med vand bliver den omgivet af vandmolekyler Deres relativt ringe storrelse tillader typisk mange vandmolekyler at samle sig om et molekyle af det oploste stof De delvis negative dipoler i vandet tiltraekkes af de positivt ladede dele af stoffet og omvendt for de positive dipoler I almindelighed kan ioniserede og polaere stoffer som f eks syrer alkoholer og salte let oploses i vand modsat ikke polaere stoffer som fedtstoffer og olier De ikke polaere molekyler samles i vandet da det er energimaessigt mere fordelagtigt for vandmolekylerne at bindes til hinanden ved brintbindinger snarere end at danne van der Waals forbindelser med ikke polaere molekyler Et eksempel pa et ioniseret stof er bordsalt natriumklorid NaCl stoffet deles i Na kationer og Cl anioner der begge omgives af vandmolekyler Derefter kan ionerne let flyttes fra deres krystalgitter ud i oplosningen Et eksempel pa et ikke ioniseret stof er sukker Vand dipolerne knyttes ved hjaelp af brintbindinger til dipolaere omrader af sukkermolekylet og tillader at det fores ud i oplosningen Vandets evne til at oplose stoffer er afgorende i biologiske sammenhaenge da mange stofskifteprocesser kun kan forega i oplosning f eks reaktionerne i cytoplasmaet og i blodet Sammenhaengsevne og overfladespaending Rediger Ungarsk mont der haenger i vandoverfladen pga overfladespaendingen Hydrogenbindingerne giver vandet en stor sammenhaengsevne og derfor ogsa en hoj overfladespaending Dette ses klart nar sma maengder vand anbringes pa en overflade der ikke kan oploses og vandet samler sig i draber Denne egenskab er vigtig for vandets transport op gennem vedkarrene i planternes staengler De staerke bindinger mellem molekylerne holder vandsojlen sammen og udligner trykforskelle gennem sugekraften der er fremkaldt af fordampning fra plantens overflade Andre vaesker med en lavere overfladespaending ville have tilbojelighed til at blive revet fra hinanden hvad der kunne fremkalde vakuum eller luftlommer og gore transport i vedkarrene umulig Et specielt udtryk for vands egenskaber er den sakaldte vandbro 5 Varmefylde Rediger Bemaerk at flydende vand H2O har en ganske hoj varmefylde i forhold til andre stoffer der er almindelige pa jordoverfladen Dette er grunden til at klimaet i egne der er omgivet af meget hav f eks Danmark er mere temperatur stabilt end det mere ekstreme fastlandsklima Man kunne sige at vand er en varmepuffer der begraenser temperaturens udsving pa Jorden Isens massefylde Rediger En af de interessante egenskaber ved H2O er at is har en mindre massefylde densitet end vand Vands massefylde er pa praecis 1 000 g cm3 ved 3 8 grader Celsius mens massefylden af is er 0 917 g cm3 ved 0 grader Celsius Arsagen er at isen har en aben krystalstruktur H2O er et af de fa stoffer der har denne egenskab Putter man f eks en isterning ned i et glas vand vil man iagttage at isterningen flyder i vandoverfladen hvilket netop skyldes massefyldeforskellen mellem is og vand Denne usaedvanlige opforsel har stor betydning for livet i soer og have Om vinteren fryser abne vande til fra oven Det opbyggede islag virker herefter som isolator der forhindrer bundfrysning pa naer i meget lavvandede soer og have Det betyder at vandlevende dyr kan overleve maneders isdaekke En af ulemperne ved at H2O udvider sig ved overgangen fra flydende til fast form er faren for frostspraengning af vandror og vandbeholdere Om vinteren er det derfor nodvendigt at holde temperaturen lidt over 0 C i alle huse eller at tomme ror og beholdere for vand Ledeevne Rediger Rent vand er i virkeligheden isolerende dvs at det ikke leder elektrisk strom saerlig godt Da vand er sa effektivt et oplosningsmiddel indeholder det oftest nogle stoffer i oplosning f eks forskellige salte Hvis vand har den slags urenheder i sig er det derimod en god leder for elektrisk strom Fordi der er frie ioner i vandet der bliver elektrisk ladede Elektrolyse RedigerVand skilles i sine to bestanddele brint og ilt nar en elektrisk strom passerer gennem det Processen kaldes elektrolyse Vandmolekyler dissocierer naturligt i H og OH ioner der traekkes hen mod henholdsvis katoden og anoden Ved katoden optager to H ioner hver en elektron og danner H2 gas brint Ved anoden samles fire OH ioner og frigiver O2 gas ilt molekylaert vand og fire elektroner Gasserne bobler op mod overfladen og kan samles op der Reaktion RedigerKemisk set er vand amfoterisk det er i stand til at virke bade som syre og base Ved et pH pa 7 neutral er koncentrationen af hydroxyd ioner OH lig med maengden af hydronium H3O og brintioner H tilsammen Hvis denne ligevaegt forskydes bliver vandet surt hojere koncentration af hydronium og brintioner eller basisk hojere koncentration af hydroxidioner I teorien har rent vand et pH pa 7 men i virkeligheden er det svaert at skaffe helt rent vand Nar vand er i kontakt med luft selv i kort tid oploser det CO2 og danner en fortyndet kulsyre Det medforer en pH saenkning til ca 5 7 ved normalt atmosfaerisk partialtryk af CO2 Hojere partialtryk af CO2 medforer lavere pH mens lavere partialtryk medforer hojere pH op til pH 7 ved partialtryk pa 0 jf havenes forsuring ved den globale stigning af asmosfaerens CO2 indhold Vandrensning Rediger Vand daekker 75 af jordens overflade Renset vand bruges til mange industrielle formal men ogsa i husholdningen Mennesker har brug for vand der ikke indeholder alt for meget salt eller andre urenheder De almindeligste urenheder omfatter kemikalier og skadelige bakterier Nogle slags oploste stoffer er acceptable eller tilmed onskvaerdige for at fremhaeve smagen Vand der er egnet til drikkebrug kaldes drikkevand Gaengse metoder til rensning af vand er Filtrering hvor vandet passerer en si med tilstraekkeligt fin maskestorrelse Selv om filtrering ikke renser vand kan det vaere et nodvendigt forste skridt for at undga at partikler forhindrer den egentlige rensning Kogning hvor vandet bringes i kog laenge nok til at uskadeliggjort eller draebe mikroorganismer Kogning kan ogsa fjerne hardhed i vandet ved at kalk udfaeldes som kedelsten Metoden fjerner dog ikke andre mineralske stoffer fra vandet Filtrering med aktivt kul se traekul Det er den mest brugte metode til rensning af vand i husholdninger og akvarier Destillation hvor vandet bringes i dampform ved kogning hvorefter dampen fortaettes under afkoling Pa denne made kan man levere naesten helt rent vand 99 9 men enkelte stoffer vil dog folge med vanddampen og fortaettes sammen med den Se alkohol Omvendt osmose er en metode hvor man udnytter en sakaldt halvgennemtraengelig hinde semipermeabel membran Ved normal osmose vil vandet af egen kraft bevaege sig gennem hinden i retning fra den svageste til den staerkeste koncentration af oploste stoffer Ved omvendt osmose saetter man den forurenede vandmaengde under et tryk der er staerkt nok til at presse vandet i modsat retning Hinden bruges altsa som et filter Demineralisering er en proces hvor vandet passerer et filter med harpiksagtige stoffer der binder metalioner Pa den made kan man fremstille store maengder blodt om end ikke helt rent vand Mytologi RedigerNetop fordi vand er nodvendigt for livet pa Jorden har det altid haft en central rolle i mytologi og folkesagn Forhen dansede mange nordamerikanske indianerstammer regndans i torketider i hab om at det ville bringe dem regnvand Bibelen har historien om syndfloden der truer med at udrydde livet pa Jorden hvilket Noas ark forhindrer Et andet bibelsk eksempel er da Moses far havet til at dele sig og danne en tor flugtvej ad hvilken han og hans folge kan undslippe Faraos haer Nogle religioner havde havguder Nordboernes havgud hed Njord romernes Neptun og graekernes Poseidon Vand er blevet opfattet som et af de grundelementer alt er opbygget af Ifolge kelterne var grundelementerne jord vand og ild De fire klassiske graeske elementer var jord vand luft og ild og de fem kinesiske grundelementer var metal trae vand luft og ild VanddrabeSe ogsa RedigerDihydrogenmonoxidReferencer Rediger www dhmo org engelsk iupac org Red Book 2005 Citat side 85 H2O oxidane b c backup pubchem ncbi nlm nih gov water Synonyms Citat oxidane This strange ancient water in Canada could host alien life ScienceAlert Forskerens favorit Den flydende vandbro Videnskab dk 2019Eksterne henvisninger Rediger Sosterprojekter med yderligere information Kategorien Water pa Wikimedia Commons Opslag i WikiordbogenK Hoeg Smith amp S Brogaard The Energy of Raindrops Geografisk Tidsskrift bind 75 1976 s 24 29 Water Ice and Vapour vands forunderligere egenskaber engelsk Viden om vand Arkiveret 26 september 2007 hos Wayback Machine Permanent tema pa PDFnet Flydende vands massefylde som funktion af temperaturen Arkiveret 2 juni 2004 hos Wayback Machine Universets storste vandreservoir Arkiveret 5 marts 2012 hos Wayback Machine http www worldwaterforum org http www unesco org water wwap http unesdoc unesco org images 0012 001295 129556e pdf http www physics adelaide edu au 7Edkoks Faq General hot water html Arkiveret 21 januar 2013 hos Wayback Machine Kan varmt vand fryse hurtigere end koldt Water Structure and Behavior Martin Chaplin Citat Liquid water is the most remarkable substance A number of explanations of the complex behavior of liquid water have been published many quite recently 2004 07 14 Sciencedaily Some Of The Biggest Raindrops On Record Found In Both Clean And Dirty Air Citat The largest ones were at least 8 millimeters in diameter En humorisitsk side om hvor farligt vand er Sadan renser vi regnvandet mest effektivt Videnskab dk 2013 Oldest Water on Earth Found Deep Underground Livescience Vand fryser til is ved minus 41 grader Celsius Ingenioren Infoboks uden skabelonDenne artikel har en infoboks dannet af en tabel eller tilsvarende Hentet fra https da wikipedia org w index php title Vand amp oldid 11475814