Suyun fiZİKİ VƏ KİMYƏVİ xassəLƏRİ

SUYUN FİZİKİ VƏ KİMYƏVİ XASSƏLƏRİ 

                        

Su  molekulu  H

2

O  hidrogen  və  oksigenin  dayanıqlı  birləşməsidir.  Onun 

quruluşu belədir: üç nüvə (2 hidrogen və 1 oksigen) bərabəryanlı üçbucaq  əmələ 

gətirir. Oksigen atomu bu üçbucağın təpəsində, hidrogen atomları isə oturacağında 

yerləşir  (şəkil  1.1).  Su  molekulu  öz  ölçülərinə  görə  diametri  3·10

-10 

m  (0.3 

nanometr) olan kürəyə uyğundur.  

 

 

Şəkil 1.1. Su molekulunun quruluş sxemi 

 

Məlumdur ki, təbiətdə suya üç aqreqat halda rast gəlinir. Bir aqreqat haldan o 

birinə  keçdikdə  su  molekulu  bir  qədər  deformasiyaya  uğrayır  və  molekullararası 

məsafə  azalır  (buz-su-su  buxarı  istiqamətində).  Bu  deformasiya  nəticəsində 

bərabəryanlı üçbucağın təpə bucağı buz üçün 109.5

0

, su üçün 105

0

03

'

 və su buxarı 

üçün 104

0

27'-yə bərabərdir. 

Su  buxarı  hidrol  adlanan  sadə  su  molekullarından  (H

2

O)  ibarətdir.  Maye  su 

hidrol,  dihidrol  (H

2

O)

2

  və  trihidrol  (H

2

O)

3

  molekullarının  qarışığıdır.  Buzda  isə 

trihidrollar üstünlük təşkil edir. 

Suyun  fiziki  xassələri  sabitlər  və  ölçü  vahidləri  sistemində  də  öz  əksini 

tapmışdır:  suyun  donma  temperaturu  (və  ya  buzun  ərimə  temperaturu)  0

0

C, 

qaynama  temperaturu  isə  100

0

C  qəbul  olunmuşdur  (hər  ikisi  atmosfer  təzyiqi 

1013mbar=101.3 kPa=760.6 mm cv.st. olduqda). 

Buz əridikdə su  molekulları bir-birinə yaxınlaşır. Buna görə də su donduqda 

onun həcmi 9% artır və 0

0

C temperaturda buzun sıxlığı suyun sıxlığından az olur. 

Bunun nəticəsində su obyektləri səthdən başlayaraq donur. Suyun maksimal sıxlığı 

3.98

0

C  temperaturda  müşahidə  olunur.  Suyun  soyuması  davam  etdikdə,  başqa 

sözlə  3.98

0

C-dən  aşağı  düşdükdə  səthdə  suyun  sıxlığı  nisbətən  az  olur  və  bu  su 

donana kimi aşağıdakı nisbətən isti su layının üstündə qalır. Su obyektinin səthində 

yaranan  buz  örtüyü  altda  qalan  suyun  istiliyinin  azalmasının  qarşısını  alır. 

Nəticədə, donmuş çay və göllərdə buzun altında həyat davam edir. 

Suyun  sıxlığı  və  xüsusi  həcmi.  Suyun  sıxlığı,  ρ,  baxılan  temperaturda  onun 

kütləsinin, m, həcminə, V, olan nisbətinə deyilir: 

   

 

 

 . Sıxlığın ölçü vahidi q/sm

3

 

və ya kq/m

3

-dir. 

Qaz  və  mayelərin  kinetik  nəzəriyyəsinə  görə  temperatur  artdıqda  bütün 

cisimlərin xüsusi həcmi də artır, yəni sıxlıq azalır. Lakin su fərqli xassəyə malikdir. 

Temperatur  0

0

C-dən  4

0

C-yə  kimi  artdıqda  suyun  tetraedr  strukturu  qismən 

dağıldığına  görə  sıxlıq  artır.  Lakin  temperaturun  yüksəlməsi  davam  etdikdə 

molekullararası məsafə artır və sıxlıq azalır (xüsusi həcm artır). 

Dəniz  suyunda  ən  böyük  sıxlığa  uyğun  temperatur  həm  də  duzluluqdan 

asılıdır.  Temperatur  artdıqca  və  duzluluq  azaldıqca,  sıxlıq  azalır.  Əksinə, 

temperatur aşağı düşdükcə və duzluluq artdıqca, sıxlıq artır. 

Aşağıda suyun əsas fiziki xassələrinin qısa səciyyəsi verilir. 

İstilik tutumu. Bütün maddələr arasında hidrogen və maye ammonium istisna 

olmaqla  suyun  xüsusi  istilik  tutumu  ən  yüksəkdir  və  1.0  kal/(q·

0

C)  dərəcəyə 

bərabərdir.  Maddənin  istilik  tutumu  1  qram  maddəni  1

0

C  qızdırmaq  üçün  tələb 

olunan istilik miqdarına deyilir. 

Dəniz  suyunun  istilik  tutumu  şirin  su  ilə  müqayisədə  bir  qədər  aşağıdır. 

Çünki, duzlu məhluldakı maddələrin istilik tutumu çox azdır. Adətən bütün maye 

və  bərk  maddələrin  istilik  tutumu  temperatur  artdıqca  çoxalır. Suyun  temperaturu 

0

0

C-dən  40

0

C-ə  qədər  artdıqda  onun  istilik  tutumu  azalır,  sonra  isə  artmağa 

başlayır. 

Dəniz suyunun duzluluğu artıqca da onun istilik tutumu azalır. 

Suyun  istilik  tutumunun  hava və  süxurların istilik  tutumundan  böyük  olması 

yer kürəsində iqlimlə əlaqədar baş verən istilik və dinamiki proseslərə çox güclü 

təsir göstərir. 

İstilik keçiriciliyi. Suyun istilik keçiriciliyi çox zəifdir. Temperaturu 20

0

C olan 

kimyəvi  təmiz  suyun  istilik  keçiriciliyi  0.57  Vt/(m·

0

C)  təşkil  edir.  Bu  o  deməkdir 

ki, 1 saniyə ərzində sahəsi 1 m

2

 olan səthdən ona perpendikulyar istiqamətdə 0.57 

Coul istilik keçir. 

Su, buz (2.24 Vt/(m·

0

C))  və hava (1.80 Vt/(m·

0

C))  istiliyi pis keçirir və buna 

görə  də  təbii  su  obyektlərində  dərinliklərə  istilik  çox  zəif  ötürülür.  Dərindəki 

suların qızması  su kütlələrinin şaquli  qarışması  ilə  əlaqədardır.  Dünya  okeanında 

isə  əsas  rolu  turbulentliklə  əlaqədar  olan  istilik  keçiriciliyi  oynayır.  Su,  qar  və 

buzun  istilik  keçiriciliyinin  kiçik  və  əksinə  istilik  tutumunun  böyük  olması  su 

obyektlərindəki canlılar üçün çox əlverişlidir. 

Buxarlanma və buzəmələgəlmənin gizli istiliyi. Su qızdırılarkən su buxarının 

elastikliyi  və  xarici  təzyiq  bərabərləşdikdə  su  qaynayır.  Normal  atmosfer 

təzyiqində  (760.6  mm  cv.st)  kimyəvi  təmiz  suyun  qaynama  temperaturu  100

0

C-ə 

bərabər  olur.  Təzyiq  artıdıqca  qaynama  temperaturu  da  artır.  1  qram  su 

buxarlandıqda  (və  ya  kondensasiya  olunduqda)  müəyyən  miqdarda  istilik  sərf 

olunur  (və  ya  ayrılır)  ki,  bu  da  buxarlanmanın  (və  ya  buxarəmələgəlmənin)  gizli 

xüsusi istiliyi adlanır və temperatur 0

0

C olduqda 597 kal/q təşkil edir. Temperatur 

artdıqca, bu kəmiyyət azalır. 

1 qram buzu əritmək üçün tələb olunan istiliyin miqdarı ərimənin gizli istiliyi 

adlanır  (80  kal/q).  1qram  su  buza  çevrildikdə  də  eyni  miqdarda  istilik  ayrılır  və 

buna buzəmələgəlmənin gizli xüsusi istiliyi deyilir. 

Dəniz  suyu  duzluluqdan  asılı  olaraq  müxtəlif  temperaturlarda  donur.  Buna 

görə də, buzun ərimə istiliyi 80 kal/q-dan (t=-1

0

C və duzluluq 0‰) 48 kal/q-a (t=-

2

0

C və duzluluq 15‰) qədər dəyişir. 

Buxarlanma  və  buzəmələgəlmənin  gizli  istiliyinin  yüksək  olması  yer 

kürəsinin istilik balansı üçün çox böyük əhəmiyyət kəsb edir. 

Özlülük.  Suyun  hissəciklərinin  nisbi  hərəkətinə  (sürüşməsinə)  müqavimət 

göstərmə  xassəsinə  suyun  özlülüyü  deyilir.  Suyun  özlülük  xassəsi  ancaq  hərəkət 

zamanı meydana çıxır. 

Elektrik keçiriciliyi. Şirin su elektrik cərəyanını pis keçirir. Dəniz suyunun bu 

xassəsi  temperatur  və  duzluluqdan  asılıdır.  Temperatur  0

0

C-dən  24

0

C-yə  və 

duzluluq 6‰-dən 40‰-ə kimi dəyişdikdə suyun elektrik keçiriciliyi 0.61/(Om·m)-

dən 6.11 /(Om·m)-ə qədər artır. 

 

SUYUN ƏSAS KİMYƏVİ XASSƏLƏRİ  

Suyun  tərkibində  həll  olmuş  və  asılı  halda  olan  müxtəlif  maddələr  olduğuna 

görə,  təbii  sular  demək  olar  ki,  heç  zaman  kimyəvi  təmiz  olmur.  Hidrosferin 

atmosfer,  litosfer  və  biosferlə  qarşılıqlı  təsiri  nəticəsində  su  həqiqi  və  kolloid 

məhlullar  əmələ  gətirir.  Həqiqi  məhlullarda  həll  olmuş  maddələrin  ölçüləri  10

-7 

mm-dən kiçik, molekul və ion formasında olur. Kolloid məhlullarda isə molekul və 

ionlar qrup əmələ gətirir və onların ölçüləri 10

-1

-10

-5

mm arasında dəyişir. Kolloid 

məhlullar daha dayanıqlıdır, lakin təbii sularda onların miqdarı çox azdır. 

Təbii  sular  kimyəvi  tərkibinə,  qatılığına,  kimyəvi  elementlərin  bir-biri  ilə 

birləşmə formasına görə fərqlənir. 

D.İ.Mendeleyevin  dövrü  sistemindəki  kimyəvi  elementlərin  yarıdan  çoxu 

materik və dəniz sularında aşkar edilib. Beləliklə, təbii sular kimyəvi tərkibinə görə 

mürəkkəb  kompleks  məhlullardır.  O.A.Alekin  (Алекин,  1970)    təbii  sulardakı 

kimyəvi maddələri beş qrupa bölür:  



əsas  ionlar  (xlor  Cl

'

,  sulfat  SO

2

'',  hidrokarbonat  HCO

3

',  karbonat 

CO

3

'', natrium Na

•

, kalium K

•

, maqnezium Mg

••

 və kalsium Ca

••

); 



həll  olmuş  qazlar  (oksigen  O

2

,  azot  N

2

,  karbon  CO

2

,  hidrogen  H

2

, 

hidrogen sulfid H

2

S və s.); 



biogen maddələr (azot və fosfor birləşmələri) 



mikroelementlər (litium, yod, mis, titan, sink və s.) 



üzvi maddələr (bitki və heyvan qalıqları). 

Suda  qaz  və  üzvi  maddələr  molekul,  duzlar,  ionlar  və  qismən  komplekslər, 

bəzi mineral və üzvi birləşmələr isə kolloid halında olur.