ТЕПЛОГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ГЕНЕРАЦИИ ПАРА В ЯЭУ
73
21. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ КОРРОЗИЯ В ВОДЕ
И ЕЕ РАСТВОРАХ
Доступность и теплофизические свойства воды обусловили ее широкое
применение в качестве рабочего тела, теплоносителя и хладагента ЯЭУ.
Жидкая
вода представляет собой ассоциацию молекул, схемы образования и
строения которых приведены на рис. 21.1. В молекуле Н
2
О электроны,
связывающие атомы, несколько смещены в сторону кислорода, образуя при
этом большой величины дипольный момент, который определяет многие
свойства воды как растворителя. Другой причиной необычных свойств воды в
конденсированном состоянии является наличие водородных связей между
молекулами.
Молекула
воды
К
L
0,95 . 10
-10
м.
Вакансии
Атомы
водорода
Атом
кислорода
К
L
Рис. 21.1
Два атома водорода, делящие через заполненные вакансии свои
электроны с атомом кислорода, несколько «обнажают» свои положительные
заряды. В результате появляются дополнительные к ван-дер-ваальсовым силы
сцепления молекул, обусловливающие аномальность физических свойств воды
и особенности ее фазовых превращений. В качестве иллюстрации на рис. 21.2
представлены температуры кипения -
Т
кип
и плавления -
Т
пл
родственных с
водой жидкостей – гидридов VI группы периодической системы элементов.
Специфика распределения электронной плотности в молекулах воды
определяет также высокие значения температур и теплот фазовых
превращений, теплоемкости, поверхностного натяжения и т.п.
Жидкая вода есть слабый раствор ионов H
+
и ОН
-
, являющихся
продуктами диссоциации молекул Н
2
О↔H
+
+ОН
-
. Согласно закону
действующих масс, равные в установившемся состоянии скорости прямой и
обратной реакций выражаются через концентрацию молекул воды [H
2
О] и
ионов [H
+
],[ОH
-
]:
К
1
[H
2
О]=К
2
[H
+
][ОH
-
].
I...,63,64,65,66,67,68,69,70,71,72 74,75,76,77,78,79,80,81,82,83,...118