Víz

Víz (H2O)
A vízmolekula szerkezete	A vízmolekula 3D modellje
IUPAC-név	víz oxidán
Más nevek	dihidrogén-monoxid, hidrogén-hidroxid, aqua (latin)
Kémiai azonosítók
CAS-szám	7732-18-5
ChEBI	15377
RTECS szám	ZC0110000
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet	H2O
Moláris tömeg	18,01528(33) g/mol
Megjelenés	színtelen, szagtalan
Sűrűség	0,99701 g/cm3
Olvadáspont	0 °C (273,15 K) (32 °F)
Forráspont	100 °C (373,15 K) (212 °F)
Savasság (pKa)	15,74
Lúgosság (pKb)	15,74
Törésmutató (nD)	1,3330
Viszkozitás	0,8903 cP
Víz_(adatlap)
Kristályszerkezet
Kristályszerkezet	Hexagonális lásd jég
Molekulaforma	V-alakú
Dipólusmomentum	1,85 D
Termokémia
Std. képződési entalpia ΔfHo298	−285,85 kJ/mol
Hőkapacitás, C	75,28 J/mol·K
Veszélyek
EU osztályozás	nincsenek veszélyességi szimbólumok
Főbb veszélyek	Nincs
NFPA 704	0 0 1
R mondatok	nincs
S mondatok	nincs
LD50	>90 ml/kg (patkány, szájon át)
Rokon vegyületek
Rokon vegyületek	nehézvíz
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak.

A vízfelszín fodrozódása egy vízcsepp becsapódásakor

A vezetékes ivóvíz manapság az alapvető infrastruktúra eleme

A víz (lat. aqua) a hidrogén és az oxigén vegyülete, kémiai képlete H₂O (dihidrogén-monoxid). Olvadáspontja: 0 °C, forráspontja: 100 °C, 101,3 kPa nyomáson. A „víz” megnevezés általában a szobahőmérsékleten folyékony állapotra vonatkozik, szilárd halmazállapotban jégnek, légnemű halmazállapotban gőznek nevezik. Dipólusmolekula.

Előfordulása a Földön

Vízkörforgás

• A víz a Föld felületén megtalálható egyik leggyakoribb anyag, a földi élet alapja.
• A Föld felületének 71%-át víz borítja, ennek kb. 2,5%-a édesvíz, a többi sós víz, melyek a tengerekben, illetve óceánokban helyezkednek el. Az édesvízkészlet gleccserek és állandó hótakaró formájában található részét nem számítva, az édesvíz 98%-a felszín alatti víz, ezért különösen fontos a felszín alatti vizek védelme. Magyarország ivóvízellátásának több mint 95%-a felszín alatti vizeken alapszik. Kanada rendelkezik a legnagyobb édesvíz tartalékokkal, a források 25%-ával.

Drasztikusan csökken a Föld ivóvízkészlete. Korunknak egyik nagy problémája az ivóvízhiány. 2006-ban a mezőgazdaság felelős a globális vízfogyasztás mintegy 80 százalékáért.

Geológiai értelemben a víz egyszerre két csoportba tartozik:

• Ásvány
• Kőzet

Ásványként az oxidok és hidroxidok ásványosztályba és annak 1. alosztályába (egyszerű oxidok) közé tartozik, és a SiO₂-hoz hasonló tetraéderes elemi cellái hatszöges kristályrendszerű (hexagonális) kristálykifejlődést eredményeznek. Általános megjelenési formája a hatszöges oszlop lenne, ennek azonban leggyakoribb és legismertebb a kezdeti fázisa a hópihe, a hatszöges oszlop metszete.

Kőzetként monomineralikus, a hidrogén-oxid ásványból álló üledékes kőzet. Ezt nem befolyásolja a folyékony halmazállapot, ahogy a higany is lehet ásványos terméselem, sőt a földgáz is kőzetfajta.

Az ivóvíz

A közfogyasztású ivóvizek vizsgálatát és ellenőrzését Magyarországon az Országos Közegészségügyi Intézet, valamint a helyi Állami Népegészségügyi és Tisztiorvosi Szolgálat (ÁNTSZ) végzik. [1]

A közegészségügyi előírások a főzésre, mosogatásra, testi tisztálkodásra szolgáló víztől ugyanazokat a tulajdonságokat követelik meg, mint az ivóvíztől. Az előírások szerint az alábbi tulajdonságokkal kell rendelkeznie az ivóvíznek:

• Színtelen, átlátszó:

a vas-oxid-hidrát vörösessé, az algák zöldessé, a tőzeges talaj sárgássá festi, míg az algák, baktériumok, agyag, és homok zavarossá tehetik a vizet.

• Szagtalan:

A kén-hidrogén, klór, klórfenolok, szerves anyagok, gyári termékek és gázok élvezhetetlenné, nagyobb mértékben az egészségre is károssá tehetik a vizet.

• Kellemes ízű:

A tőzeges talajból származó vizek úgynevezett mocsárízzel, a magnéziumsók keserű, salétromsavas sók édes, a kloridok sós, a vas tintaízű vizet eredményeznek.

• Kellemes hőfokú legyen:

A legjobb a 10-14 °C-os ivóvíz.

• Ne legyen sem túl lágy, sem túl kemény:

A víz keménységét a benne oldott kalcium és magnéziumsók adják.

• Ne tartalmazzon az egészségre ártalmas szennyező, fertőző anyagokat:

A vizsgáló laboratóriumok ki tudják mutatni a levegőből, a talajból bekerült szennyező anyagok mennyiségét. A vegyi anyagok közül a nitrát, de különösen a nitrit szennyeződés alkalmatlanná teszi, míg a nagyobb mennyiségű fluor a fogak elszíneződését, esetleg fogszuvasodást is okoznak. Vas és mangán szennyeződéseket levegőztetéssel, homokrétegen és aktívszénen való átszűréssel javítják. A jódhiánytól golyvát kaphatnak az emberek. Előfordulhat még a fekáliával való fertőzés, ilyen esetekben a kólibaktérium okozta hasmenéssel kell számolnunk, ennek megszüntetésére felforralják, ultraibolya fénnyel besugározzák, vagy ózonizálják, klórozzák, vagy ezüst elektrokatadinezésével tisztítják meg a vizet. A háztartási és ipari víztisztítás jelenleg igen elterjedt módszere még a fordított ozmózis elve alapján történő víztisztítás.

A 18. század előtti írásokban az édes (iható) vizeket jó-nak nevezték.

Élettani jelentősége

Biológiai jelentősége óriási, a földi élet elképzelhetetlen nélküle, a sejt- és testnedvek legnagyobb részét víz alkotja. A vér ozmózisnyomásának normál szinten tartásában is jelentős szerepe van. Ajánlott a napi legalább 1,5-2 liter folyadék elfogyasztása, ez alapvető igénye szervezetünknek. Két-három napnál tovább az orvostudomány mai állása szerint az ember nem élheti túl a vízhiányt.

A víz rendkívül fontos szerepet betöltő kémiai anyag, a Föld vízburkát alkotja, kitölti a világ óceánjait és tengereit, az ásványok és kőzetek alkotórésze, a növényi és állati szervezetek pótolhatatlan része. Nélkülözhetetlen az iparban, a mezőgazdaságban, a háztartásokban, a laboratóriumokban stb.

Az alapelemek egyike

Szökőkút

A mitológia illetve az ókori tudomány több helyen fontos dologként hivatkozik a vízre: Az arisztotelészi négy alapelem (föld, víz, levegő, tűz) egyike.

Tulajdonságai

A víz poláris molekula

Két vízmolekula összekapcsolódása hidrogén-híd kötéssel folyékony vízben

A jégkristály kialakulásakor minden vízmolekula másik négy vízmolekulához kapcsolódik hidrogén-híd kötéssel

A víz színtelen, szagtalan, íztelen folyadék. Az ivóvíz kellemes ízét a benne oldott anyagok okozzák. A víz az egyetlen olyan anyag a Földön, amely mindhárom halmazállapotában megtalálható. A víznek +4 C fokon a legnagyobb a sűrűsége. Télen a folyóknak és tavaknak csak a teteje fagy be, így a jég alatt megmarad az élővilág. A jégben a vízmolekulák kristályt alkotnak, ennek neve: molekularács. A víz jó oldószer. 1 liter vízből kb. 1750 liter gőz keletkezik. Nagy hőmérséklet hatására (Pl: olvadt fém), termikus bomlás (robbanás) következik be, ami annyit jelent, hogy alkotóelemeire bomlik. Lásd a durranógázt kémia tantárgyban.

A víz sűrűsége 4 °C-on maximális, 20 °C-on 998,2 kg/m³.
A víz megfagyásakor kialakuló kristályszerkezetben hidrogén-híd kötések alakulnak ki, amelynél a hidrogén atommagok közti távolság nagyobb, mint a kovalens kötésű hidrogén és oxigén atommagok közti távolság, és egyre inkább eltávolítja egymástól a vízmolekulákat. Ez okozza azt, hogy a jég sűrűsége kisebb, mint a vízé és fagyáskor a többi anyagtól eltérően a víz térfogata megnő (mintegy 9%-kal). Ezért úszik a jég a vizen.

A víz mint oldószer

A víz molekulája poláris molekula, és mint ilyen sok ionvegyület, például a konyhasó: NaCl jó oldószere. A vízmolekulában az oxigén részlegesen negatív, a hidrogén atomok pedig részlegesen pozitív töltésűek.

Túlhűtött víz

A víz jéggé alakulásához apró, szilárd szennyezőanyagoknak kell a vízben lenniük, amik körül a jéggé alakulás megindulhat. Ez átlagosan -12 °C körül következik be.

A mindenféle szennyeződéstől mentes („szupertiszta”) vizet - 48 °C-ig is le lehet hűteni anélkül, hogy jéggé fagyna . - 48 °C-on azonban a víz szerkezete hirtelen jéggé alakul, melyet hangjelenség kísér. Ez a legtisztább víznél is bekövetkezik.

A kialakult anyag tovább hűthető. -120 °C alatt a víz sűrűn folyóvá válik. -135 °C-nál üvegesen áttetsző lesz, kristályszerkezet kialakulása nélkül.

Elektromos töltés hatására a víz fagyáspontja megváltozik. Az egyébként szokásos -12 °C helyett ha a felszín pozitív elektromos töltésű, akkor fagyáspontja -7 °C lesz, míg negatív töltés jelenléte esetén -18 °C-ig hűthető.

A Mpemba-paradoxon

A vízcsepp leszakadása

A víz különleges tulajdonsága, hogy változatos körülmények között, a fagyni kitett meleg víz hamarabb fagy meg, mint mellette a hideg. A Mpemba-paradoxonra több részleges magyarázatot adtak, de a teljes megértéshez még további vizsgálatokra van szükség.

A víz sűrűségmaximuma

A víz sűrűségmaximuma a fagyáspont felett van (4 Celsius-fok). A sűrűség és a hőmérséklet közötti összefüggés $D=1-6,63*10^{-6}*(t-4)^{2}$, de némi hiba van benne. Az összefüggés nem lineáris.

Lásd még

A Wikimédia Commons tartalmaz Víz témájú médiaállományokat.

Nézd meg a víz címszót a Wikiszótárban!

Adattáblázat	Balneológia	Gyógyító fürdő	Gőzfürdő
Természetvédelem	Ivókúra	Terápia
Ásványi anyagok	Szájfürdő	Kút
Sótalanítás	Tengervíz	Ásványvíz
Fiziológiás oldat	Ivóvízhiány	Holdi víz	Kneipp kúra
Vízkeménység

Külső hivatkozások

• Magyar Hidrológiai Társaság – a víz helyzete ma Magyarországon
• EU-s normák
• Kút létesítésének technológiája
• Esővízgyűjtők készítésének technológiája
• Vízpiac Magazin
• Physicists discover new quantum state of water (2011-02-04)
• Elképesztő: a világegyetem legnagyobb víztárolója egy kvazár körül. Mno.hu.