73
как и диэлектрическая проницаемость. Через несколько дней после плавления
вязкость талой воды принимает своё обычное для воды значение. Такие аномалии
пока никто не объяснил.
Используя наши представления о кристаллическом строении атома и нашу
электромагнитную теорию химических связей между атомами, выше отмеченные
изменения свойств воды объясняются следующим образом.
В разделе 9.1 был рассмотрен механизм перехода воды в состояние льда.
При замораживании воды происходит разделение фаз, из которых она состоит.
Из легкой фазы, которая состоит из молекул НОН, связанных в ассоциаты разного
размера, с помощью водородных связей формируются кристаллы льда, а плотные
(тяжелые) кластерные структуры из-за своей геометрии и энергии не могут
встроиться в гексагональную структуру льда и отделяются в самостоятельную
плотную фазу, располагающуюся где-то в нижней части объёма льда.
Молекулы воды в структуре льда связаны друг с другом Н-связями, энергия
которых гораздо меньше энергии квадруполь-квадрупольных связей между
атомами кислорода молекул воды плотных кластеров. Поэтому первые порции
тепла, соприкасающиеся со льдом, приводят к его плавлению и появлению легкой
воды не содержащей плотных кластерных структур. Эту воду и называют талой
водой. Она состоит только из Н-ассоциатов, т.е. молекул воды, связанных
водородными связями; эта легкая моноструктурная вода имеет малую вязкость,
меньшую величину диэлектрической проницаемости и при её нагревании у неё
должен отсутствовать такой параметр как отрицательная удельная теплоёмкость,
которую имеет обычная вода; так же должно уменьшиться и поверхностное
натяжение.
По прошествии нескольких суток талая, легкая вода под действием
термодиффузии смешивается с тяжелыми плотными кластерными структурами и
превращается в обычную воду; вязкость и диэлектрическая проницаемость
принимают своё обычное для воды значение, так же как и поверхностное
натяжение.
9.9 Растворимость газов в воде.
В общем смысле – растворимость – это величина, характеризующая
способность вещества образовывать с другим веществом однородную систему.
Количество растворённого газа, жидкости или твёрдого тела в жидком
растворителе измеряется концентрацией насыщенного раствора при данной
температуре. Насыщенный раствор – это раствор, находящийся в равновесии с
избытком растворяемого вещества.
Растворимость газов в жидкости зависит от строения и свойств молекул газа и от
строения и свойств молекул жидкости. Для того, чтобы определить строение любой
молекулы, необходимо знать строение атома или атомов и их свойства. Это вполне
возможно, если принять концепцию кристаллического строения атома [1] и таблицу
Менделеева в изотопном варианте (см. раздел 1, табл. 1-3).
Газы можно разделить на два типа или класса – один тип газов, молекулы
которых не разрушаются при взаимодействии с водой; другой – молекулы,
диссоциирующие на атомы в водной среде.
Растворение газа в жидкости иначе называют абсорбцией газа, или процессом
поглощения газа объёмом жидкости. Кроме того, если есть поглощение газа,
значит, в жидкости имеются пустоты между молекулами жидкости; эти пустоты
имеют определённый объём, который и вмещает (абсорбирует) определённое
количество молекул газа.
Так как любая жидкость является подвижной средой, определяемой тепловым
движением молекул или ассоциатов из молекул, то пустоты между молекулами или
ассоциатами будут находиться как в постоянном движении по объёму жидкости,