water molecule是什么意思，water molecule的意思翻译、用法、同义词、例句

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例句

专业解析

水分子（water molecule）是自然界中最基本且重要的化学物质之一，由两个氢原子（H）和一个氧原子（O）通过共价键结合而成，化学式为 $ce{H2O}$。其核心特性与结构如下：

一、分子结构与键合

1. V型空间构型：氧原子位于中心，两个氢原子以约104.5°的键角形成弯曲结构（非直线型）。这种构型源于氧原子的孤电子对排斥作用，导致分子呈极性（国际纯粹与应用化学联合会，IUPAC术语库）。
2. 极性共价键：氧原子电负性（3.5）远高于氢（2.1），电子偏向氧原子，使氢端显正电性（δ⁺），氧端显负电性（δ⁻），形成强极性分子（《化学原理》教材）。

二、氢键与集体行为

水分子间通过氢键形成动态网络：一个分子的氢原子与相邻分子的氧原子产生静电吸引。这种作用力虽弱于共价键，但具有方向性和饱和性，导致：

• 反常物理性质：如高沸点（100°C）、高比热容（4.184 J/g·℃）、固态密度低于液态（冰浮于水），这些特性对地球生态系统至关重要（美国化学会，ACS Publications）。
• 协同效应：液态水中每个分子平均与3-4个其他分子连接，形成短暂有序结构（《自然》期刊水分子专题）。

三、生物与化学意义

1. 通用溶剂：极性使其能溶解离子化合物（如盐）和极性分子（如糖），支撑细胞内生化反应（生物化学教材）。
2. 生命介质：参与水解、光合作用等关键代谢过程，并维持蛋白质/DNA三维结构（美国国家生物技术信息中心，NCBI）。
3. 环境调节：氢键网络吸收大量热量，缓冲气候波动（政府间气候变化专门委员会，IPCC报告）。

水分子以极性共价键和V型结构为基础，通过氢键形成复杂动态网络，赋予其独特的物理化学性质。这些特性使其成为生命活动、地球环境及工业过程的不可替代介质，印证了分子结构与宏观功能的深刻联系（综合化学与生物学权威文献）。

网络扩展资料

“water molecule”（水分子）是化学中最基本的分子之一，也是生命存在的关键物质。以下是详细解释：

1.基本组成

水分子由1个氧原子（O）和2个氢原子（H）通过共价键结合而成，化学式为H₂O。氧原子通过共享电子与两个氢原子连接，形成稳定的分子结构。

2.分子结构

• 几何形状：水分子呈V形（弯曲结构），键角约为104.5°。这是由于氧原子的孤电子对排斥成键电子对，导致键角小于理想四面体结构的109.5°。
• 极性：氧的电负性远高于氢，使分子中氧端带部分负电荷（δ⁻），氢端带部分正电荷（δ⁺），形成极性分子。这种极性是水能形成氢键的关键。

3.物理性质

• 氢键作用：水分子间通过氢键相互吸引，导致其具有高沸点（100°C）、高比热容和高表面张力。例如，氢键使水在常温下保持液态，而类似分子量的物质（如甲烷）则为气体。
• 密度异常：固态水（冰）的密度小于液态水，因此冰能浮在水面上。这一特性对水生生物在寒冷环境中的生存至关重要。

4.化学与生物学意义

• 溶剂能力：水的极性使其成为“通用溶剂”，能溶解离子化合物和极性分子，支持生物体内的化学反应。
• 参与代谢：水直接参与水解反应（如分解大分子）和光合作用（作为电子供体）。
• 温度调节：高比热容使水能缓冲温度变化，维持生物体内环境稳定。

5.自然界的独特角色

地球表面的70%被水覆盖，水分子通过水循环（蒸发、降水等）调节气候，并为所有生命提供必需的水分。

总结来说，水分子的极性和氢键特性赋予了它独特的物理化学性质，使其成为生命存在和地球生态系统运转的核心物质。

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