المعادلة الكيميائية للماء

يتكون الماء النقي من ذرة أكسجين واحدة ترتبط برابطة تساهمية مع ذرتين من الهيدروجين، لتكون الصيغة الجزيئية للماء هي H2O، ويكون جزيء الماء مشحوناً بشحنة سالبة بالقرب من ذرة الأكسجين، وبشحنة موجبة بالقرب من ذرة الهيدروجين، ولأن المواد المختلفة تتجاذب عادة؛ فإن جزيئات الماء تميل إلى الترابط معًا كالمغناطيس تماماً، [١]وهو يتكون عبر اتحاد الهيدروجين مع الماء عبر التفاعل الكيميائي الآتي:[٢]




شرح المعادلة الكيميائية للماء

يظهر من معادلة التفاعل السابقة أن كلاً من الهيدروجين (H2)، والأكسجين (O2) وهما في الحالة الغازية يتفاعلان معاُ لتكوين الماء السائل، وكما هو معلوم يتم عادة ولتبسيط كتابة التفاعلات استخدام الرموز أو الصيغ للمواد المتفاعلة والناتجة بدلاً من الأسماء لوصف التفاعل، كما يمكن ملاحظة أن إشارة الجمع تربط عادة بين المواد المتفاعلة إذا كانت هناك أكثر من مادة، وكذلك الحال بالنسبة للمواد الناتجة، أما السهم (→) فهو يعبر عن عملية التغيير الكيميائي التي حصلت.[٣]


المواد الموجودة على الجانب الأيسر من السهم هي المواد المتفاعلة الهيدروجين (H2)، والأكسجين (O2)، أما المواد الموجودة إلى الجانب الأيمن من السهم فهي المواد الناتجة وهي هنا عبارة عن جزيء الماء (H2O)، ويتم أحياناً وضع بعض الرمز أسفل كل مادة من المواد للتعبير عن حالتها الفيزيائية، مثل صلب (s)، سائل (ℓ)، غاز (g)، ومحلول (aq) للمواد المذابة في الماء.[٣]


وزن المعادلة الكيميائية للماء

من خلال النظر إلى المعادلة السابقة يظهر أن عدد الذرات في جانبي المعادلة غير متساوٍ، ولا يتوافق مع قانون حفظ المادة، إذ يمكن ملاحظة أن هناك ذرتين من الأكسجين إلى اليسار (المواد المتفاعلة) بينما توجد ذرة واحدة إلى اليمين (المواد الناتجة)، إلا أنه يجب لعدد ذرات الأكسجين على جانبي المعادلة أن يكون متساويًا لوزن المعادلة الكيميائية، ولتحقيق ذلك يجب تغيير عدد المواد المتفاعلة أو الناتجة، وذلك لتحقيق التوازن بين طرفي المعادلة عبر إضافة العدد 2 قبل عدد جزيئات الماء الناتجة، لتصبح المعادلة كما يأتي:[٤]





بعد زيادة عدد جزئيات الماء الناتجة يمكن ملاحظة أن عدد ذرات الهيدروجين أصبح غير متساوٍ على طرفي المعادلة؛ ولذلك ومساواة أعداد ذرات الأكسجين على طرفيها يجب زيادة عدد جزيئات الهيدروجين في المواد المتفاعلة بإضافة العدد إلى جانبه، ليصبح لدينا أربع ذرات من الهيدروجين على جانبي المعادلة، وذرتين من الأكسجين، كما يأتي:[٤]





بعض الخصائص الكيميائية للماء

يُطلق على الماء اسم المذيب الشامل أو العالمي؛ لقدرته على إذابة أكبر عدد من المواد مقارنة بأي سائل آخر، وفي كثير من الأحيان تبدو مياه الأنهار والجداول والبحيرات وغيرها نقية عند النظر إليها، إلا أنها تحتوي في الواقع على عدد كبير من العناصر والمعادن المذابة فيها، والتي وصلتها من الصخور أو الغلاف الجوي، وهو ما يساعده على حمل كمية كبيرة جدًا من المواد، أما عن درجة الحموضة للماء النقي؛ مثل الماء المقطر فهي 7؛ أي أنه محايد، أما مياه البحر فهي تعتبر قلوية بولها درجة حموضة تبلغ حوالي 8، ولمعظم المياه العذبة درجة حموضة تتراوح بين 6 - 8.[١]


المراجع

  1. ^ أ ب "Chemical properties of water", www.eniscuola.net, Retrieved 8/3/2022. Edited.
  2. "The Molecular Formula for Water", www.thoughtco.com, Retrieved 8/3/2022. Edited.
  3. ^ أ ب "5.2 Chemical Equations", saylordotorg.github.io, Retrieved 8/3/2022. Edited.
  4. ^ أ ب "6.4 Chemical equations and chemical reactions", www.open.edu, Retrieved 8/3/2022. Edited.