Журнал Nature Communications опубликовал новое описание структуры воды. Авторы статьи смогли точно измерить силу водородных связей между молекулами воды и опровергли предыдущие суждения о строении этой жидкости. Об этом сообщило РИА Новости 15 апреля.

По словам Фариса Гельмуханова из Сибирского федерального университета, дальнейшие исследования в этом направлении позволят более точно определить такие параметры как скорость звука в воде и ее теплоемкость.

Напомним, все молекулы состоят из атомов, которые связаны между собой. Существует три типа связей между атомами в молекуле: сильные ковалентная и ионная и слабая водородная. Последняя образуется за счет распределения зарядов между атомами водорода и кислорода таким образом, что возникает поляризация молекулы. Один конец молекулы заряжен со знаком «плюс», а другой со знаком «минус». Благодаря этому к заряженным концам молекулы присоединяются противоположно заряженные концы других молекул, в которых содержится водород.

Такие водородные связи характеризуют высокую температуру кипения и вязкость жидкости. Физиками довольно давно изучено примерное значение силы такой связи, но точное значение было получено лишь сейчас, потому что современные микроскопы не могут увидеть атомы водорода в соединениях.

Эта неоднозначность давно вызывает споры между специалистами в области физики о том, как же устроена вода. Предполагается, что вода состоит не из одиночных молекул, а из кластеров, в которых объединено до нескольких десятков составляющих.

Это объясняет некоторые свойства воды, которые идут в разрез с обычными свойствами жидкости. Так, например, вода расширяется, а не сжимается при замерзании. Но все же эта теория не может объяснить другие необычные свойства воды, что вынуждает физиков к поиску иных объяснений строения.

Согласно пресс-службе Российского научного фонда, ученые сделали больший прорыв в области изучения воды и ее свойств, при помощи рентгеновских лучей. После анализа данных исследования, российские и зарубежные физики утверждают, что никаких кластеров в структуре воды нет, а устройство определяется взаимодействиями отдельных молекул. Эти связи и планируется изучить в скором времени.

Источник: https://nation-news.ru/443214-rossiiskie-uchenye-vyyasnili-tochnuyu-strukturu-formuly-vody