5.铁盒出汗
水是我们的生命之源,我们离不开水。日常生活中,我们对水司空见惯,觉得它没有什么神奇的地方。那么要问你水是由什么组成的,又是谁最先揭开水组成之谜时,你是否也了如指掌呢?
英国有一个化学家喜欢看魔术表演,他就是卡文迪斯。
一天,卡文迪斯在路边看见一个长头发的魔术师在表演“铁盒出汗”,只见魔术师把氢气通入一个擦干的铁盒里,然后点燃,就看见铁盒里冒出一股股白烟来,接着是“啪”的一声巨响。这时,魔术师立即拿起铁盒对大家说:“大家看哪,铁盒出汗啦!”
果然,刚才干燥的铁盒内出现了许许多多小水滴,这引起了卡文迪斯的好奇心。他回到实验室,立即做起了实验,把氢气和氧气混合在一起,然后点燃,结果发现,每次爆炸后,容器的四壁都出现了小水滴。
他非常纳闷:“这些水是从哪里来的呢?难道是容器没有擦干造成的?”
卡文迪斯把容器一遍又一遍地擦干,结果仍然是这样。
经过无数次的试验和研究,结果发现:水是由氢元素和氧元素组成的。
【拓展知识】
纯水是一种无味无色的液体,天然水多呈浅蓝绿色。水的元素构成是氢和氧,其化学分子式用h2o表示,是一个键能很强的偶极分子,这是h与o原子的电子层结构决定的。在h-o键中共价键成分很高,其形式是等腰三角形,两个h-o键角为105°。
此外,水分子间分子键强大,使水具有较高的溶点和沸点。这一特性使得自然界的水多数条件下以液态形态存在。离子健化合物在水中极易溶解。水中的各种溶质极易发生相互之间及其与水之间的各种化学反应,具有良好的对自然界物质的迁移、转化能力。即具有很强的溶解力。
【拓展知识】
常温下,水为液态。温度改变时,水的体积变化也不寻常,它在0℃~4℃范围内,一反“热胀冷缩”的普遍规律,而是在4℃时密度最大,高于或低于此温度时,密度都较小,因此当水结冰时,体积反而胀大而变轻,所以冰浮在水面上。水的这一特性,对自然界水下生命的保护有着十分重要的意义,当冬季河流、湖泊冰封水面时,反而保护了水下生物的生存。
在一般液体物质中,除汞以外,水具有的表面张力最大。植物通过水的毛细管作用获得水分及养分,土壤也是通过毛细管作用来保持水分的。