水

2-8℃

化学性质：水在电解时分解为氢和氧。常温下能与金属钠、钙等发生反应，放出氢气。与非金属氧化物（如SO3等）化合生成含氧酸（H2SO4），与金属氧化物（如CaO等）化合生成碱［Ca(OH)2］。与酯、酰胺等作用发生水解。水本身部分发生电离，电离平衡为［H⁺］［OH^-］＝K［H2O］≡Kw。Kw为水的离子积，22℃时为1.00×10^-14。水中氢离子浓度的负对数值称为pH值，pH＝7为中性，7以下为酸性，7以上为碱性。

水具有氢键结构和很大的介电常数，因此水对各种物质都具有亲和性，能形成弱的键，称为水合作用。水合的原因是由于水分子偶极的定向移动而形成的静电水合和氢键水合。对于过渡金属离子，则由氧原子配位形成如[Cr(H2O)6]³⁺一样的水合络离子。由于水具有显著的水合作用，介电常数大，使得异性离子间的静电引力减弱，因此水是无机盐类的优良溶剂。水对分子量较小的烃类，特别是苯一类芳香烃溶解能力小。苯在水中溶解时自由能变化值为正（18℃，17.04KJ³/kg），焓的变化为零，且溶解度随温度的升高而减小。因此，烃类在水中溶解时熵值变化为正，即含有憎水基团的烃类分子难溶于水。这不是因为烃类与水的相互作用小，而是在憎水基团的周围水的氢键进行非常有规则的排列（称为“冰山”，iceberg）之故。这种“冰山”的形成也可称为憎水性结构的水合作用。过量的烃在水面形成油滴，如果含有某些亲水性基团（COOH、OH、NH2等极性基团）时，则可以在水面上扩散开。即在１个分子中含有亲水性基团和憎水性基团时，在水空气表面上倾向于聚集，从而使水的表面张力降低。含有较大的憎水性基团的称为表面活性剂。其水溶液在一定的浓度范围内如50~100个分子时，在憎水基团内侧和亲水基团外侧相互发生缔合，形成所谓胶束。

水还可以使各种胶体状物质浮游分散。大多数无机物都可以形成憎水性胶体。憎水性胶体之所以稳定是由于其表面具有电荷，加入少量电解质时使表面电荷被屏蔽而凝聚。添加的电解质的效果，随着与粒子电荷符号相反的离子价数的增高而增大（Schultz Hardy定律）。另一方面，亲水性胶体主要是具有高分子电解质等亲水性基团的有机物。在其周围具有发达的水合层，添加少量的电解质并不发生凝聚，只有加入大量的电解质时才能发生去水合作用，称为盐析。盐析作用的强度由去水合的强度而决定。阴离子的顺序是柠檬酸盐>酒石酸盐>硫酸盐>乙酸盐>盐酸盐>硝酸盐>氯酸盐，阳离子的顺序是Li⁺>Na⁺> K⁺>NH⁴⁺>Mg²⁺，称为Hofmeister序列。

大多数溶剂中都含有水，因此在精制时进行脱水操作是很重要的。含有多量的水时可用分馏法除去，但通常采用共沸蒸馏法脱水。甲醇与水不形成共沸混合物，用分馏精制可达到含水量在7.86~13.1mg/m3左右。乙醇形成其含量为96%的共沸混合物，共沸点78.174℃，和乙醇的沸点78.325℃非常接近不易分离。此时可加入苯以形成共沸点为64.86℃的三元共沸混合物，则容易除去水分，使水的含量在0.01%以下。微量的水用脱水剂除去，常用的脱水剂有氢氧化钙、高氯酸镁、氯化钙、金属钠、硅胶、分子筛等。

1. 性状：无色、无嗅的液体。

2. 密度（g/mL 20ºC）：0.9982

3. 熔点（ºC）：0

4. 沸点（ºC,常压）：100

5. 折射率（20ºC）：1.33298

6. 沸点（ºC,5.2kPa）：未确定

7. 运动黏度（mm²/s,20ºC）：1.0019

8. 蒸发热（KJ/mol）：44.23

9. 熔化热（KJ/mol）：6.01

10. 生成热（KJ/mol,25ºC,气体）：-241.99

11. 生成热（KJ/mol,25ºC,液体）：-286.02

12. 比热容（KJ/(kg·K),20ºC,定压）：4.18

13. 蒸气压（kPa,20ºC）：2.34

14. 临界温度（ºC）：374.2

15. 临界压力（KPa）：22.1

16. 沸点上升常数：0.515

17. 电导率（S/m,25ºC）：5.89×10^-8

18. 热导率（W/(m·K),30ºC）：0.62802

19. 体膨胀系数（K^-1,20ºC）：0.000207

20. 溶解性：水对各种物质都具有亲和性。