Suyun Yapısı

Su, iki hidrojen ve bir oksijen atomundan oluşan, H2O moleküler yapısına sahip inorganik bir maddedir. İyonik olarak da bir hidrojen iyonunun , bir hidroksit iyonuna bağlanması şeklinde tanımlanır. Hidrojen atomları oksijen atomuna 104,5 derecelik bir açıyla bağlanmışlardır. Bu açıya bağ açısı denir.

Sulu çözeltilerde, çözeltinin içerisinde bulunan moleküllerin anyon ve katyonlarının her biri su molekülleri tarafından çevrelenmiş bir durumda bulunurlar. Katyonlar, su moleküllerini negatif tarafından çekerken, anyonlar ise pozitif tarafından aynı çekimi uygular. Yüksüz polar yapıya sahip moleküller su molekülleri arasında bulunan hidrojen bağını kırarak, bu bağı kendileri kurarlar. Şekerin suda iyi çözünmesinin sebebi yüksüz, polar yapıya sahip olmasından ötürüdür.

Suyun molekül yapısı düzgün şeklindedir. Bu geometrik şeklin tepesinde oksijen atomu, birbirlerine komşu olmayan alt iki köşede oksijene bağlanmış iki hidrojen atomu ve diğer iki köşede ise ortaklanmamış elektron çiftleri bulunur. Suyun molekül yapısı dipol özelliktedir. Molekülün çevresinde elektrik dağılımı homojen değildir. Yapının oksijen tarafında elektron yoğunluğu fazla olup negatif yük (-) durumundadır. Benzer şekilde hidrojen tarafında ise elektron dağılımı görece düşüktür ve pozitif yük (+) durumundadır. Kısacası su, molekülün kendi içindeki yapı incelendiğinde, bir tarafı pozitif diğer tarafı negatif elektrik yükünde bir molekül yapısına sahiptir. Fakat, dışarıdan bakıldığında suyun molekül yapısı elektriksel olarak nötrdür. Dipol karakterdeki moleküllerde olduğu gibi suda da katı ve sıvı halde hidrojen bağı kurulması oldukça kolaydır. Bir molekülün ortaklanmamış elektron çiftleri ile diğer molekülün hidrojen çekirdeği arasında bir hidrojen bağı oluşur. Bu durumu ortaya çıkaran karşılıklı elektrostatik reaksiyondur.

Hidrojen bağıyla su moleküllerinin birbirlerine bağlanma olayı kohezyon gerilim olarak adlandırılır. Su moleküllerinin katı halde tamamı, oda sıcaklığında yüzde 70 kadarı ve 100 C suda neredeyse yarısı bahsedilen hidrojen bağlarıyla birbirlerine bağlanmış durumda bulunurlar.