Разное

Из чего можно сделать модель молекулы воды – Как сделать модель молекулы своими руками. Как слепить молекулы из пластилина. Каковы же размеры молекул

Модель молекулы воды своими руками из бумаги. Как сделать модель днк из обычных материалов

О том, что вещества состоят из отдельных мельчайших частиц, люди догадывались очень давно, это утверждал еще около 2500 лет назад греческий ученый Демокрит.

Но если в древности ученые лишь предполагали, что вещества состоят из отдельных частиц, то в начале XX века существование таких частиц было доказано наукой. Частицы, из которых состоят многие вещества, называют молекулами 1 .

Молекула вещества — мельчайшая частица этого вещества. Наименьшая частица воды — это молекула воды, наименьшая частица сахара — это молекула сахара и т.д.

Каковы же размеры молекул?

Известно, что кусок сахара можно растолочь на очень маленькие крупинки, зерно пшеницы размолоть в муку. Масло, растекаясь по воде, образует пленку, толщина которой в 40 000 раз меньше толщины человеческого волоса. Но и в крупинке муки и в толще масляной пленки содержится не одна, а много молекул. Значит, размеры молекул этих веществ еще меньше, чем размеры крупинки муки и толщина пленки. Можно привести следующее сравнение: молекула во столько же раз меньше яблока среднего размера, во сколько раз яблоко меньше земного шара.

Молекулы разных веществ отличаются друг от друга размерами, но все они очень малы. Современные приборы — электронные микроскопы — позволили увидеть и сфотографировать наиболее крупные из молекул (см. цветную вклейку II). Эти фотографии – еще одно подтверждение существования молекул.

Так как молекулы очень малы, то в каждом теле их содержится великое множество. В 1 см 3 воздуха содержится такое число молекул, что если» сложить столько же песчинок, то получится гора, которая закроет большой завод.

В природе все тела отличаются друг от друга хоть чем-нибудь. Нет людей с одинаковыми лицами. Среди листьев, растущих на одном дереве, нет двух совершенно одинаковых. Даже в целой куче песка мы не найдем одинаковых песчинок. Миллионы шариков для подшипников изготавливают на заводе по одному образцу, одинакового размера. Но если шарики измерить точнее, чем это делалось при обработке, то можно убедиться, что среди них не найдется и двух одинаковых.

Отличаются ли между собой молекулы одного

строение в различных агрегатных состояниях

Все живые организмы на планете Земля состоят из воды. Эта жидкость встречается везде и без нее жизнь невозможна. Большая ценность воды обусловлена уникальными свойствами жидкости и простым составом. Чтобы разобраться во всех особенностях, рекомендуется детально ознакомиться со структурой молекулы воды.

Модель строения воды

Молекула воды включает два атома водорода (Н) и один атом кислорода (О). Элементы, из которых состоит жидкость, определяют всю функциональность и особенности. Модель молекулы воды имеет форму треугольника. Вершину этой геометрической фигуры представляет крупный элемент кислорода, а внизу находятся небольшие атомы водорода.

Молекула воды обладает двумя положительными и двумя отрицательными полюсами зарядов. Отрицательные заряды формируются из-за излишка электронной плотности у атомов кислорода, а положительные – из-за нехватки электронной плотности у водорода.

Неравномерное распределение электрических зарядов создает диполе, где диполярный момент составляет 1,87 дебай. Вода обладает способностью растворять вещества, поскольку ее молекулы пытаются нейтрализовать электрическое поле. Диполя приводят к тому, что на поверхности погруженных в жидкость веществ становятся слабее межатомные и межмолекулярные связи.

Вода отличает большой устойчивостью при растворении прочих соединений. В обычных условиях из 1 млрд молекул только 2 распадаются, а протон переходит в строение иона гидроксония (образуется при растворении кислот).

Вода не меняет свой состав при взаимодействии с другими веществами и не влияет на структуру этих соединений. Такая жидкость считается инертным растворителем, что особо важно для живых организмов. Полезные вещества поступают к различным органам через водные растворы, поэтому важно, чтобы их состав и свойства оставались неизменными. Вода сохраняет в себе память о растворенных в ней веществах и может применяться многократно.

Каковы особенности пространственной организации молекулы воды:

  • Соединение проводится противоположными зарядами;
  • Появляются межмолекулярные водородные связи, которые исправляют электронную неполноценность водорода с помощью дополнительной молекулы;
  • Вторая молекула фиксирует водород по отношению к кислороду;
  • Благодаря этому образуются четыре водородные связи, которые могут контактировать с 4 соседями;
  • Такая модель напоминает бабочку и имеет углы равные 109 градусам.

Атомы водорода соединяются с атомами кислорода и образуют молекулу воды с ковалентной связью. Водородные соединения более сильные, поэтому, когда они разрываются, то молекулы присоединяются к другим веществам, способствуя их растворению.

Прочие химические элементы, в состав которых входит водород, замерзают при -90 градусах, а закипают при 70 градусах. Но вода становится льдом, когда температура достигает нуля, а закипает при 100 градусах. Чтобы объяснить такие отклонения от нормы, требуется разобраться, в чем особенность строения молекулы воды. Дело в том, что вода – это ассоциированная жидкость.

Это свойство подтверждается и большой теплотой парообразования, что делает жидкость хорошим энергоносителем. Вода – отличный регулятор температуры, способен нормализировать резкие перепады этого показателя. Теплоемкость жидкости повышается, когда ее температура 37 градусов. Минимальные показатели соответствуют температуре человеческого тела.

Относительная молекулярная масса воды составляет 18. Рассчитать этот показатель достаточно легко. Следует заранее ознакомиться с атомной массой кислорода и водорода, которая равна 16 и 1 соответственно. В химических задачах нередко встречается массовая доля воды. Этот показатель измеряется в проценте и зависит от формулы, которую требуется рассчитать.

Строение молекулы в различных агрегатных состояниях воды

В жидком состоянии молекула воды состоит из моногидроля, дигидроля и тригидроля. Количество этих элементов зависит от агрегатного состояния жидкости. Пар включает одну H₂O – гидроль (моногидроль). Две H₂O обозначают жидкое состояние – дигидроль. Три H₂O включает лед.

Агрегатные состояния воды:

  • Жидкое. Между одиночными молекулами, которые связаны водородными связями, располагаются пустоты.
  • Пар. Одиночные H₂O никак не соединяются между собой.
  • Лед. Твердое состояние отличается прочными водородными связи.

При этом существуют переходные состояния жидкости, например, при испарении или замерзании. Для начала требуется разобраться, отличаются ли молекулы воды от молекул льда. Так замерзшая жидкость имеет кристаллическую структуру. Модель льда может иметь форму тетраэдр, тригональной и моноклинной сингонии, куба.

Обычная и замерзшая вода отличаются плотностью. Кристаллическая структура приводит к меньшей плотности и увеличению объема. Основное различие между жидким и твердым состоянием – это количество, сила и разновидность водородных связей.

Состав не меняется ни в одном агрегатном состоянии. Отличается строение и движение составных частей жидкости, сила связей водорода. Обычно молекулы воды слабо притягиваются друг к другу, размещаются хаотично, поэтому жидкость такая текучая. Лед отличается более сильным притяжением, так как создается плотная кристаллическая решетка.

Многих интересует, одинаковы ли объемы и состав молекул холодной и горячей воды. Важно запомнить, что состав жидкости не меняется ни в одном из агрегатных состояний. Молекулы при нагревании или остывании жидкости отличаются расположением. В холодной и горячей воде разные объемы, так как в первом случае структура упорядоченная, а во втором – хаотичная.

Когда лед тает, то его температура не меняется. Только после того, как жидкость меняется свое агрегатное состояние, показатели начинают подниматься. Для таяния требуется определенное количество энергии, которое называется удельной теплотой плавления или лямбда воды. Для льда показатель равен 25000 Дж/кг.

Из чего можно сделать молекулу воды кроме пластилина?

Виктор ТисленкоВиктор Тисленко

Пенопласт и спички,крышки от пластиковых бутылок и трубочки от коктейля или сока,поролон и шариковые стержни и т.д…..

16.11.2014 6 комментариев 0
  • Катюша ДудинаКатюша Дудина

    Не поняла

    0
  • Виктор ТисленкоВиктор Тисленко

    Это материалы вместо пластилина.

    0
  • Катюша ДудинаКатюша Дудина

    Понятно

    0
  • Виктор ТисленкоВиктор Тисленко

    Молекула воды состоит из 2 атомов водорода и 1 атома кислорода. 3 круглешка соединить спичками.2 крышечки синих и одна красная от лимонада и минералки.

    0
  • Катюша ДудинаКатюша Дудина

    Окей

    0
  • Катюша ДудинаКатюша Дудина

    Окей оу би

    0

ИМИТАЦИЯ ВОДЫ в МОДЕЛИЗМЕ — Как сделать

Имитация воды в моделизмеНаверное одним из многих приятных занятий является — наблюдение за водой. Неважно что это — ручей, пруд, море или океан.

Работы многих художников стараются передать в них всю мощь, красоту и романтику одновременно, запечатлеть определенный момент времени. Именно этот момент у нас остается в памяти и заставляет вспоминать много и много раз.

Вот по этой причине диорама позволяет создать композицию, которая будет радовать Вас долгое время. Кроме композиции и художественности в диораме играет важнейшую роль ее реалистичность. В этой статье мы расскажем как можно имитировать воду для Ваших диорам в стендовом моделизме.

Материалы и способы

Все способы имитации можно разделить на 2 группы:

  • объемные;
  • поверхностные.

Имитация толщи (объема) воды

Эта техника применяется когда необходимо передать «действия» внутри воды, показать прозрачность. Для таких целей применяются как правило полиуретановые и эпоксидные смолы.

Эпоксидная смола
Эпоксидная смола — субстанция желто-коричневого или прозрачного цвета, которая затвердевает с помощью отвердителя.

Достоинства:

  • через 2-3 часа после смешивания компонентов, смола меняет свои характеристики и ее удобной наносить на поверхность и придавать форму волн.

Недостатки:

  • необходимо тщательное перемешивание и точное соблюдение пропорций компонентов. Если этим пренебречь, то могут появиться пузыри.
  • серьезная усадка после высыхания;
  • токсичность, неприятный запах.

Полиуретановая смолаПолиуретановая смола — это современная замена эпоксидной смоле. В отличии от эпоксидки имеет лучшую текучесть и прозрачность. По этой причине лучше подходит для имитации погруженных в воду предметов. Усадка присутствует, но не значительная. Время до полного высыхания может составлять до 48 часов.

Недостатки:

  • сильно токсичная;
  • высокая стоимость.

Если нужно создать поверхность воды большой толщины и при этом не нужна прозрачность воды, подойдет «старый дедовский способ» — гипс.

Гипс в моделированииГипс — недорогой материал без запаха, имеет значительную твердость. Смесь должна быть не очень жидкой, но и в тоже время — не густой. После сушки (1-2 часа) — поверхность можно красить. Для этих целей вполне подойдут как самые недорогие краски — гуашь, так и более дорогие водорастворимые акриловые краски.

Имитация поверхности воды

Иногда бывает так, что в диораме достаточно только одних поверхностных эффектов, например: лужи, пруды, другие небольшие водоемы. Хотя бывают и исключения — морские глади. Вот основные способы.

Силикованный герметикСиликоновый герметик (прозрачный) — это самый привычный герметик, который упакован в тубы. Идеально подходит для имитации бурной воды. Высыхает от влаги воздуха. Следом за нанесением, работу желательно погрузить под колпак.

Недостатки:

  • токсичен пока сохнет, имеет сильный запах уксуса;
  • возможно отслаивание при механическом воздействии;
  • быстрое высыхание (около 30 минут).

Жидкие гвозди для моделизмаЖидкие гвозди (прозрачные) — тоже знакомый для нас клей. Представляет собой белую, без запаха, нетоксичную субстанцию. Имеет прозрачную основу, которую можно подкрашивать акриловыми красками. Прозрачность слоя появляется только после полного высыхания. Толстый слой сохнет очень долго, поэтому рекомендуется заливать клей толщиной не более 5-6 мм. и делать длину волн до 1 см.

Недостатки:

  • длительное время высыхания.
Заключение

Как Вы видите способов для имитации воды в моделизме вполне достаточно, кроме того здесь мы описали не все — а только основные. Одного универсально способа не существует, каждый моделист должен сам выбрать тот или иной способ, подходящий в данной ситуации.

Надеемся эта статья помогла Вам. Успехов в моделировании!

Главная >> Статьи по моделизму >> Имитация воды в моделизме

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о