everything maths and science - C2B2A

Watermolekule word bymekaar gehou deur waterstofbindings. Waterstofbindings is ‘n
baie sterker tipe intermolekulêre krag as die kragte wat in vele ander stowwe aangetref
word en dit beïnvloed die eienskappe van water.
intermolekulêre kragte
kovalente bindings
Figuur 4.8: Intermolekulêre en kovalente bindings (interatomiese kragte) in water. Let daarop
dat die diagram aan die linkerkant slegs die intermolekulêre kragte toon. Die kovalente bindings
(interatomiese kragte) kom voor tussen die onderskeie atome van die watermolekuul.
Die unieke eienskappe van water ESE3T
Ons gaan nou kyk na ‘n paar eienskappe van water.
1. Spesifieke warmte
DEFINISIE: Spesifieke warmte
Spesifieke warmte is die hoeveelheid warmte-energie wat nodig is om ‘n eenheidsmassa
van ‘n stof se temperatuur met een graad te verhoog.
Water het ‘n hoë spesifieke warmte, wat beteken dat die water baie energie
benodig voor sy temperatuur sal verander.
Jy het waarskynlik al die verskynsel gesien as jy water in ‘n pot op die stoof kook.
Die metaal van die kastrol verhit baie vinnig en jy kan jou vingers brand indien
jy daaraan raak, terwyl die water in die kastrol ‘n tydjie neem voordat die temperatuur
selfs effens begin toeneem. Hoe kan ons die verskynsel in terme van die
waterstofbinding verklaar? Onthou dat die verhoging van die temperatuur van
‘n stof beteken dat die deeltjies al vinniger sal beweeg. Voor die deeltjies egter
vinniger kan beweeg moet die intermolekulêre kragte tussen die deeltjies eers
ontwrig word. In die geval van water is hierdie kragte sterk waterstofbindings en
is daar ‘n groot hoeveelheid energie nodig om die bindings te breek voordat die
deeltjies uitmekaar kan beweeg.
2. Absorbsie van infrarooistraling
Water is in staat om infrarooistraling (warmte van die son) te absorbeer. As gevolg
van die verskynsel tree oseane en ander groot wateroppervlakke op om warmte
te berg, en kan dit optree om ’n gematigde klimaat vir die aarde te onderhou.
3. Smeltpunt en kookpunt
Die smeltpunt van water is 0 ◦ C en die kookpunt van water is 100 ◦ C (by standaarddruk
of 0,987 atm). Hierdie groot verskil tussen die smelt- en kookpunt is
baie belangrik aangesien dit beteken dat water as vloeistof kan bestaan oor ‘n
wye temperatuurgebied. (Hierdie temperatuurgebied is slegs groot in die wêreld
om ons, want as ons na die ruimte en die heelal kyk is die temperatuurgebied in
‘n baie nou band.)
H
Hoofstuk 4. Intermolekulêre kragte
H
O
H
O
H
O
H
H
FEIT
Dit is die hoë spesifieke
warmte van water en die
vermoë om
infrarooistraling te
absorbeer wat toelaat dat
water die aarde se klimaat
kan help reguleer. Dorpe
naby aan die see
ondervind gewoonlik
minder uiterste
temperature as
binnelandse dorpe as
gevolg van die oseane se
vermoë om warmte te
absorbeer.
FEIT
Wanneer die kookpunt
van water gemeet word
by seevlak (bv dorpe of
stede soos Kaapstad en
Durban), is dit dikwels
baie naby aan 100 ◦ C
aangesien die
atmosferiese druk op dié
plekke amper dieselfde as
die standaarddruk is.
Indien jy die kookpunt
van water in ‘n dorp by ‘n
hoër hoogte meet (bv
Johannesburg of Pretoria)
sal dit ‘n effens laer
kookpunt hê.
189