环保之家讯:不少消费者在选购净水器时,会听到一些关于水的相关专业词汇,其中水分子团是不少人听说过的。那么什么是水分子团?它是怎么产生的?下面就由小编给大家科普一下。
什么是水分子团?小分子团水好吗?(图片来源于网络)
什么是水分子团?
水分子由二个氢原子和一个氧原子组成,为三角形结构,结合角104.5°,因此,水分子的正负电荷不重合,是极性分子。水分子之间,除范德华力外,由氢键结合为水分子团(又称“分子簇”),即缔合作用。但氢键比化学键(离子键、共价键)要弱得多,因此,水分子团的结构是一种动态结合,即不断有水分子加入某水分子团,又有水分子离开该水分子团,水分子团的大小也并非恒定。
水分子团的大小(水分子簇值)与水的温度、离子浓度、pH值等有关。水分子团的大小与水的温度成负相关,即随着水温的上升,水分子运动加快,分子间部分氢键断裂,大分子团所占比例下降,水分子团变小。而水到达沸点(100℃)时,仅极少数分子缔合,大部分以单分子(H2O)形式存在。
离子与水之间的作用,也可以破坏氢键,打散水的大分子团。有研究证明,水中的离子对水分子团簇的大小有影响,阳离子能提高团簇程度,而阴离子则相反。不同离子的作用差别很大,例如Cu2+和Al3+这类的离子的提高作用很明显,以至于很小的浓度就使得波谱过宽无法测定,而Na+、K+之类的作用就不是很明显,这和它们的水合能力直接相关。而阴离子方面,Cl-可以明显地降低团簇作用,SO42-的作用则小得多。
外界施加的能量,如:电场、磁场、超声波、射线、红外线、压力等等,它们都会对水分子团的结构变化有影响。但当外界影响(能量)撤离,由于氢键作用,一段时间后,又可能回复到原来的分子团结构。
例如,早在上世纪九十年代,中国人民解放军环境科学研究中心刘启礼研究员在98水净化技术研讨会上就指出,据他们试验,水在压力下,经过反渗透、纳滤、超滤膜后,水分子团会变小,但一段时间后又会恢复原状。
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