Phân tử nước là gì? Những điều thú vị về phân tử nước

Nước là nguồn tài nguyên quý giá giúp duy trì sự sống của con người và của cả Trái Đất. Nước quan trọng là như vậy, nhưng chắc chắn ít người trong chúng ta hiểu rõ về phân tử nước - các phân tử nhỏ bé cấu thành nên nước. Hãy cùng chúng tôi theo dõi ngay bài viết dưới đây để có thêm cho mình những kiến thức bổ ích về phân tử nước nhé!

Phân tử nước là gì?

Phân tử nước là gì? Thực ra hiểu đơn giản đây phân tử cấu thành từ những liên kết cộng hóa trị. Theo đó cứ 2 nguyên tử Hydro (H2) lại liên kết với 1 nguyên tử oxi để tạo thành 1 phân tử nước. Dựa vào sự liên kết này mà công thức phân tử nước trong hóa học ở dạng H2O. Khối lượng mol của mỗi phân tử nước đạt xấp xỉ 18 g/mol.

Phân tử nước là gì?

Kích thước phân tử nước của các cụm phân tử nước thông thường tương đối nhỏ, chỉ khoảng 2.5 nano met. Tuy nhiên, nếu nhiều phân tử nước tập trung lại với nhau sẽ tạo nên một tổng thể nước cực lớn. Tổng thể này không có hình dạng nhất định mà phụ thuộc vào hình dạng của vật chứa đựng.

Đến đây, bạn cũng đã có được câu trả lời cho câu hỏi phân tử nước là gì rồi phải không? Vậy trong phần tiếp theo chúng ta sẽ cùng tìm hiểu những tính chất đặc trưng của nước.

Đặc tính của phân tử nước

Nước có mặt tại khắp nơi trên Trái Đất. Nhờ có nước mà mọi sinh vật mới có điều kiện để sinh sôi. Muốn sử dụng nước hiệu quả vào từng mục đích, chúng ta cần phải hiểu rõ những đặc tính nổi bật của phân tử nước.

Cấu tạo của phân tử nước ở dạng hình học

Cấu tạo hình học của phân tử nước

Mô hình phân tử nước luôn có cấu tạo từ 2 nguyên tử Hydro và 1 nguyên tử Oxi. Trong đó 2 nguyên tử trên mỗi phân tử nước sẽ liên kết với nhau và tạo thành một góc 104.45°. Sở dĩ có số đo góc như vậy là bởi những cặp điện tử đã chiếm chỗ và tạo nên sự sai lệch so với số đo góc lý tưởng của một hình tứ diện. Khoảng cách chiều dài giữa nguyên tử Hydro so với nguyên oxy là 95.84 picomet.

Màu sắc, hình dạng và mùi vị của nước

Màu sắc

Nước tinh khiết không có bất kỳ màu sắc nào và hoàn toàn trong suốt. Đôi lúc chúng ta nhìn thấy nước có những màu sắc khác nhau thì đây đều là do tác động của ảnh sáng. Cụ thể, sự tán xạ và phản xạ của ánh sáng khiến chúng ta nhầm tưởng nước có những màu sắc khác nhau.

Ví dụ như chúng ta hay nhìn thấy nước biển có màu xanh dương vô cùng đẹp mắt, hoặc mặt hồ lúc buổi chiều tà thường có ánh hồng của mặt trời,... đây đều là do sự tán xạ và phản xạ của ánh sáng.

Hình dạng

Như chúng ta đã đề cập, khi phân tử nước ở thể lỏng thì sẽ không có bất kỳ hình dạng cố định nào. Khi đó từng phân tử nước bắt đầu di chuyển trượt lên nhau tạo cảm giác sóng sánh. Các nhà khoa học từng cố gắng tìm cách để nén các phân tử nước khi ở dạng lỏng lại với nhau để tạo nên một hình dáng cố định cho chúng, tuy nhiên điều này không thành công.

Chỉ khi nước ở thể rắn thì sẽ có hình dạng giống với hình dạng của vật thể chứa đựng nước khi chúng ở dạng lỏng. Từ điều này, người ra đã tạo ra nhiều điều thú vị như chế tác nhà băng, tạo đá cục, đá viên giải khát,...

Nước tinh khiết không có bất kỳ mùi vị nào

Mùi vị

Nước tinh khiết mà chúng ta sử dụng hàng ngày không hề có bất kỳ mùi vị nào. Tùy theo cảm giác, và giác quan chủ quan của từng người mà chúng ta cảm thấy nước có mùi vị. Chẳng hạn như khi chúng ta ốm nặng, cơ thể không được khỏe, chúng ta hay cảm thấy nhạt mồm, đắng miệng, khi đó uống nước chúng ta cũng sẽ có cảm giác nước mang vị đắng.

Một số loại nước đặc biệt như nước ion kiềm, nước khoáng đóng chai,... hoặc nước được thay đổi độ pH tự nhiên thì sẽ có vị rất đặc biệt, không giống với nước lọc hoặc nước tinh khiết thông thường. 

Tính lưỡng cực của nước

Nguyên tử Oxy luôn có độ âm điện lớn hơn so với nguyên tử Hydro. Cấu trúc phân tử nước hình thành 3 góc và điện tích ở 3 góc này cũng không giống nhau hoàn toàn. Theo đó nguyên tử Hydro có điện tích dương còn nguyên tử Oxy lại có điện tích âm. Điều này khiến cho phân tử nước mang tính lưỡng cực. 

Chính bởi điện tích từng phần cấu trúc của phân tử nước có sự chênh lệch khác nhau đã dẫn đến sự dao động của phân tử nước khi bị tác động bởi một sóng điện từ. Tính chất cơ bản này đã được ứng dụng để tạo sản phẩm lò vi sóng.

Liên kết Hidro ở phân tử nước

Nguyên tử Hydro và nguyên tử Oxy mang điện tích trái dấu nhau, chính vì thế các phân tử nước thường được hút lại với nhau thông qua liên kết Hydro. Tuy nhiên, liên kết này có đặc điểm là dễ đứt gãy, không sự bền vững. Chính vì thế, các phân tử nước liên tục hút rồi lại tách nhau ra để liên kết với những phân tử nước khác, điều này tạo nên sử chuyển động linh hoạt của nước khi nước ở dạng lỏng.

Tính dẫn điện của nước

Nước tinh khiết không hề có khả năng dẫn điện. Sở dĩ nước thông thường có thể dẫn điện là do nước đã bị pha tạp với nhiều tạp chất khác chẳng hạn như muối, làm các ion, các khoáng chất xuất hiện trong nước. Các phân tử tạp chất chuyển động tự do trong nước này đóng vai trò như những chất điện giải dẫn truyền dòng điện đi qua.

Phân tử nước có dạng gì?

Nước là một phần thiết yếu vô cùng quan trọng hình thành nên sự sống của con người và sự sống của hành tinh. Theo quan niệm của người phương Tây,vòng tuần hoàn và sinh tồn của nhân loại chỉ xoay quanh 4 yếu tố bao gồm: Đất - Không Khí - Lửa - Nước.

Phân tử nước ở thể rắn

Nước sẽ đóng băng khi gặp nhiệt độ là 0 độ C. Không giống với những trạng thái vật chất khác, nước khi dưới 40 độ C sẽ xảy ra hiện tượng nóng co lại, và khi gặp lạnh sẽ lại nở ra. Trong khi đó, các chất khác sẽ nở ra khi gặp nhiệt độ cao và co lại khi gặp nhiệt độ thấp.

Chính vì thế, các phân tử nước khi gặp nhiệt độ lạnh sẽ rời xa ra, từ đó tạo nên những liên kết tinh thể hình lục giác mở, hiện tượng này sẽ tạo ra mưa đá, băng, tuyết,...

Nước có trạng thái ở thể rắn thường tìm thấy ở hai phía cực Nam và cực Bắc của Trái Đất, đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc cân bằng sự sống của hành tinh này. Lượng băng ở hai cực sẽ trực tiếp ảnh hưởng tới sự biến đổi của các trạng thái thời tiết, các dòng hải lưu trên biển, đồng thời đóng vai trò như những tấm phản quan để phản xạ lại ánh sáng vào không gian, và duy trì sự ổn định về mặt nhiệt độ cho sự sống của Trái Đất.

Các trạng thái tồn tại của nước

Phân tử nước ở thể lỏng

Thể lỏng là trạng thái phổ biến nhất của nguồn nước trên Trái Đất. Ước tính tổng lượng nước của Trái Đất rơi vào khoảng 1,38 tỷ km3, 97% trong số đó là nguồn nước mặn ở các vùng biển và đại dương, chỉ có 3% nguồn nước trên Trái Đất là nguồn nước ngọt.

Tuy nhiên không phải toàn bộ 3% nguồn nước ngọt trên Trái Đất đều có thể uống. Cụ thể, có khoảng 3.6 triệu km3 nước ngọt ở trong các mạch nước ngầm sâu trong lòng đất là có thể khai thác để uống và phục vụ cho các mục đích sinh hoạt, còn lại là nước ngọt tồn tại ở dạng băng tuyết ở hai cực hoặc trên các đỉnh núi cao.

Phân tử nước ở thể khí

Phân tử nước có thể chuyển sang thể khí hay không sẽ dựa vào nhiều yếu tố, trong đó có nhiệt độ của môi trường xung quanh. Phân tử nước ở nhiệt độ bình thường không thể tự tách ra và bốc hơi, điều này chỉ xảy ra khi có sự thay đổi của nhiệt độ môi trường (ấm lên) hoặc khi phân tử nước trải qua quá trình đun sôi.

Khi chúng ta học Địa lý, chúng ta được dạy rằng nước gặp nhiệt độ cao sẽ bốc hơi lên cao, hơi nước gặp nhiệt độ lạnh sẽ lại ngưng tụ thành những đám mây trên bầu trời, và những đám mây này sẽ rơi xuống thành những hạt mưa nếu gặp thời tiết thích hợp. Tất cả những điều này tạo thành một vòng tuần hoàn, lặp đi lặp lại, góp phân nuôi dưỡng sự sống của Trái Đất và con người.

Nước tồn tại ở thể khí còn được gọi với tên khác là độ ẩm trong không khí. Tùy thuộc vào độ ẩm của không khí mà người ta có thể dự đoán thời tiết. Ngoài ra, độ ẩm không khí cũng đóng vai trò quan trọng cho sự sinh sôi, nảy nở của các loại vi sinh vật, vi khuẩn có lợi và kể cả vi khuẩn có hại, bởi mọi sinh vật trên Trái Đất chỉ có thể tồn tại nếu gặp độ ẩm thích hợp. Chính vì thế, phân tử nước ở thể khí là một dạng cực kỳ quan trọng và cần thiết.

Vai trò của phân tử nước

Vai trò của nước với cơ thể

Một người có thể nhịn ăn cả tháng mà vẫn sống sót nhưng chắc chắn không thể tồn tại đến 1 tuần nếu không uống bất kỳ giọt nước nào. Đặc biệt, nước chiếm hơn 70% trọng lượng của cơ thể, chính vì thế nước đảm nhiệm rất nhiều vai trò từ cấp tế bào cho đến một loạt các cơ quan lớn khác của cơ thể. 

                        Vai trò của nước đối với cơ thể

• Điều hòa thân thiện, duy trì nhiệt độ ổn định cho cơ thể trước những tác động từ bên ngoài.
• Đóng vai trò như một chất bôi trơn xương khớp, giúp xương hoạt động bình thường.
• Tham gia vào quá trình vận chuyển oxy và nhiều dưỡng chất khác đến từng tế bào.
• Hỗ trợ thanh toán cơ thể thông qua việc đào thải các chất độc hại từ cấp độ tế bào.
• Giúp nâng cao chức năng hoạt động của đường tiêu hóa, hạn chế tối đa tình trạng táo bón thường gặp.
• Hỗ trợ làm giảm cân và giúp làm da thêm tương trẻ nhờ vào việc bổ sung độ ẩm cần thiết.
• Hỗ trợ hạn chế tình trạng rối loạn điện giải thường gặp khi cơ thể thiếu hoặc thừa nước.

Theo khuyến cáo của tất cả các chuyên gia, một người trưởng thành mỗi ngày cần uống đủ ít nhất từ 1.5 đến 2 lít nước. Lượng nước nào sẽ tham gia trực tiếp vào quá trình trao đổi chất. Từ đó giúp cho cơ thể luôn khỏe mạnh và có được sự tập trung cả về tinh thần và thể chất.

Xem thêm: Vai trò của nước đối với cơ thể tại đây

Hệ quả khôn lường nếu thiếu nước

Thiếu nước ở mức độ nhẹ

Các chuyên gia sức khỏe khuyến cáo mỗi người trưởng thành cần uống ít nhất 2 ly nước mỗi ngày, nếu không cơ thể sẽ gặp một loạt những triệu chứng khó chịu như: Mệt mỏi, buồn ngủ, tâm trạng thất thường, nổi mụn, da dẻ khô nứt, táo bón,...

Thiếu nước ở mức độ nặng

Nếu tình trạng thiếu nước của cơ thể kéo dài, sức khỏe con người sẽ bị đe dọa và gặp phải một loạt biến chứng cực kỳ nguy hiểm, chẳng hạn như:

Động kinh: Khi cơ thể bị mấy nước, sự cân bằng điện giải của cơ thể cũng mất đi, điều này khiến quá trình dẫn truyền thần kinh bị giá đoạn, hệ quả là con người sẽ không tự chủ được hành động.

Sốc: Một trong những biến chứng nguy hiểm của tình trạng thiếu nước nặng đó chính là sốc. Cơ thể thiếu quá nhiều nước khiến cho thể tích máu giảm, cùng với đó là việc suy giảm oxy dẫn đến tình trạng tụt huyết áp.

Lão hóa: Tình trạng thiếu nước trầm trọng sẽ khiến cho làn da trở nên khô ráp, nhăn nheo. Đây được xem là nỗi ám ảnh của phái đẹp, vì thế những sản phẩm làm đẹp đều hướng đến yếu tố cấp ẩm và cấp nước cho làn da. Để khắc phục tình trạng này, chị em chỉ cần uống đủ nước mỗi ngày là có làn da khỏe mạnh.

Chức năng tim suy giảm: Lượng nước trong máu là rất dồi dào, vì thế nếu thiếu nước thì máu không thể lưu thông một cách trôi chảy. Điều này khiên cho trái tim của chúng ta phải chịu nhiều áp lực do phải dùng một lực lớn để vận chuyển máu, tình trạng này kéo dài sẽ gây ra cao huyết áp.

Vai trò của nước đối với đời sống

Nước là nguồn sống, là nhân tố tạo ra rất nhiều sự ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến các lĩnh vực kinh tế, xã hội, du lịch, và sức khỏe.

Tài nguyên nước sẽ là yếu tố giúp điều hòa các hoạt động kinh tế. Mặc dù nguồn nước không phải lúc nào cũng có thể quy đổi giá trị thành tiền mặt, nhưng nếu thiếu đi nguồn nước thì các hoạt động kinh tế, sản xuất không thể diễn ra trôi chảy.

Những điều thú vị về nước

Những phân tử nước siêu nhỏ tưởng chừng như vô tri vô giác nhưng lại không hẳn như vậy. Thông qua những nghiên cứu chuyên sâu, các nhà khoa học đã chứng minh được việc nước có thể thay đổi trạng thái theo hướng tích cực hoặc tiêu cực thông qua sự ảnh hưởng của các tác động từ bên ngoài.

Nước dường như cũng cảm nhận cảm xúc

Bạn có tin nước có thể thay đổi hình thái dựa vào cảm xúc của con người? Điều này nghe có vẻ thực sự vô lý nhưng một thí nghiệm vào năm 1976 đã cho thấy đặc tính bí ẩn của nước.

Sự thay đổi của nước với các trạng thái cảm xúc ngu ngốc - thù ghét - biết ơn

Theo đó giáo người Nga Korotkova và nhóm cộng sự của ông đã cố gắng truyền tải những cảm xúc khác nhau vào một ly nước. Sau đó họ tiến hành quan sát sự thay đổi của các phân tử nước.

Kết quả ly nước khi được truyền tải những thông điệp tích cực về tình yêu, lòng biết ơn, phân tử nước sẽ kết hợp với nhau tạo thành những hình thù hết sức đẹp mắt. Ngược lại khi ly nước được truyền đến những điều tiêu cực, lòng thù ghét thì chúng lại biến đổi thành những hình thù xấu xí.

Nước và âm nhạc

Nghiên cứu của giáo sư Emoto vào năm 1999 đã cho thấy sự liên kết kỳ diệu giữa âm nhạc và nước. Ông đã cho những phân tử nước tiếp xúc với nhiều loại âm nhạc khác nhau rồi quan sát sự thay đổi của chúng. Điều kỳ lạ là những phân tử nào nước đã thay đổi thứ tự sắp xếp với nhau để tạo thành tổng thể hình khối khác biệt theo từng bản nhạc.

Sự thay đổi của nước với các bản nhạc

Nghiên cứu trên đã cho thấy khi nước tiếp xúc với âm nhạc chúng sẽ tạo ra một sự thay đổi trong ngắn hạn. Kết quả quả này cũng gần tương đồng với thí nghiệm vào năm 1976 của giáo sư người Nga Korotkova.

Nước ion kiềm - Nguồn nước hoàn hảo cho cơ thể

Nước ion kiềm là sản phẩm vĩ đại từ quá trình nghiên cứu của các nhà nghiên cứu Nhật Bản từ thế kỷ 20 làm thay đổi quan điểm về nguồn nước sạch của nhân loại. Thậm chí, năm 1965, Bộ Y tế Nhật Bản đã đưa ra Thông cáo dược phẩm số 763 nhằm khẳng định ích lợi và công dụng của nước ion kiềm, đồng thời khuyến khích người dân Nhật Bản tích cực sử dụng nguồn nước quý có lợi cho sức khỏe này.

Nước ion kiềm – Loại nước hoàn hảo cho cơ thể

Nước ion kiềm được tạo ra bởi quá trình điện phân nguồn nước của các dòng máy lọc nước điện giải ion kiềm. Sau khi trải qua quá trình điện phân, các phân tử nước sẽ được phân tách và tái cấu trúc, đồng thời sở hữu độ pH đa dạng.

Đáng chú ý, nước ion kiềm sở hữu một loạt những đặc tính nổi bật, ưu việt, bao gồm:

Phân tử nước siêu nhỏ: Được biết, nước ion kiềm có cấu trúc phân tử siêu nhỏ, kích thước phân tử nước ion kiềm chỉ bằng 1/5 so với cấu trúc của cụm phân tử nước thông thường. Chính vì thế, nước ion kiềm sẽ dễ dàng thẩm thấu vào tế bào, từ đó cải thiện lưu thông máu, tăng cường khả năng thải độc, đồng thời thúc đẩy quá trình trao đổi chất.

Giàu tính kiềm tự nhiên: Nước ion kiềm sở hữu tính kiềm tự nhiên, dồi dào chẳng kém gì các loại rau xanh, có công dụng trung hòa lượng axit dư thừa trong cơ thể, hạn chế sự phát triển của các gốc tự do, đồng thời hỗ trợ điều trị một số bệnh lý mãn tính như: dạ dày, ung thư, tiểu đường,...

Đặc tính của nước ion kiềm

Có chỉ số chống Oxy hóa cao: Nước ion kiềm có hàm lượng Hydrogen vô cùng vượt trội, chỉ số chống Oxy hóa (ORP) cao nên có khả năng làm chậm quá trình lão hóa, giúp con người trẻ đẹp, khỏe mạnh từ sâu bên trong.

Giàu khoáng chất tự nhiên: Trong nước ion kiềm có lượng khoáng chất tự nhiên dồi dào từ đó giúp bù khoáng cho cơ thể, giúp cải thiện xương khớp,...

Những phân tử nước nhỏ có mặt tại mọi nơi trên Trái Đất đồng thời tham gia trực tiếp vào quá trình hình thành sự sống. Mong rằng từ những chia sẻ của Kangen.vn đã giúp bạn hiểu rõ hơn định nghĩa phân tử nước là gì.

Để biết thêm những thông tin hữu ích khác, các bạn vui lòng truy cập vào website: https://kangen.vn/ hoặc liên hệ theo số hotline: 056.919.8888