background image

 

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,