Document

SU:
YAPISI
VE
ÖZELLİKLERİ
Dr. Güvenç Görgülü
Biyolojik Öneme Sahip Fonksiyonel gruplar
Fonksiyonel Bileşik
Grup
Sınıfı
Formül
Örnek
Amino Asidin Genel Yapısı
Yan Zincir
Amino
Grubu
Karboksil Grubu
Suyun
Özellikleri
1- Yapısı: Su molekülü oksijenin orbital yapısından kaynaklı
tetrahedron şeklindedir
Paylaşılmayan
elektronlar
suyun kovalent bağının
bir parçası değildir
Su molekülü polar
kovalent bağlara
sahiptir
Suyun bağ yapan elektronları
Eşit şekilde dağılmaz. Oksijen
etrafındaki elektron yoğunluğu
daha fazladır.
İki Su Molekülü Arasındaki Hidrojen Bağı
Polar Kovalent Bağ
Suyun; Katı, Sıvı ve Gaz Formları
Buz: Katı su
Buzdaki her bir su molekülü 4 diğer
su molekülü ile hidrojen bağı
yaparak kristal yapıyı oluşturur ve
bu bağlar sayesinde buz katı bir
formda kalır.
Su: Sıvı formu
Sudaki moleküller hareket
ettikçe hidrojen bağları
oluşur ve kırılır.
Buhar: Suyun gaz formu
Su buharındaki
moleküller hidrojen bağı
oluşturmaz.
Buzun yoğunluğu suyun sıvı formuna göre daha azdır.
Bu sayede buz, suyun üzerinde kalır.
Buz diğer katılar gibi sudan daha yoğun olsaydı göller dipten donmaya başlayacak ve içinde canlılık
barındıramayacaktı. Oysa üstte oluşan buz tabakası suyun dış ortamla bağlantısını keserek su içindeki
canlıları çok soğuk ortamlardan korumaktadır.
Bazı biyolojik öneme sahip elementlerin
kovalent bağ yapabilme kapasiteleri
Bazı atomları elektronegatiflik (elektron alma kapasitesi) değerleri
Klor sodyumdan
elektron “çalar”
Atomlar böylelikle yüklü hale
gelir ve her ikiside kararlı
yapıya kavuşur
Klor ve sodyum arasında iyonik bağ oluşumu
Sodyum ve klor iyonu arasındaki
iyonik bağlar tuzun kristal
şeklinde kalmasını sağlar.
Su
Tuz suda çözündüğünde
klor anyonu (-) suyun (+)
kutuplarını, sodyum
Katyonuda (+) suyun (-)
kutuplarını çeker
Suyun bir başka özelliği: Yüzey Gerilimi
Suda yürüyenler: Bu canlılar suyun yüzey gerilimi
tarafından desteklenir ve adeta “paten” yaparlar.
SU MOLEKÜLLERİ ARASINDAKİ
ÇEKİM GÜCÜ
Su molekülleri sıvı formda
serbestçe hareket edebilir.
Su molekülleri arasındaki hidrojen
bağları sürekli olarak oluşur ve
kırılır.
Başka bir deyişle su dinamik bir
yapıdır.
Kohezyon (moleküller arası çekim
gücü) sayesinde Kaliforniya Kızıl
Çamı 100 m’yi gecen
Yüksekliklere kadar su ve diğer
besin maddelerini topraktan
yapraklara kadar taşıyabilir.
SU MOLEKÜLLERİ ARASINDAKİ ÇEKİM GÜCÜ
SUYUN SICAKLIĞI MUHAFAZA ETME ÖZELLİĞİ
Deniz kıyısı olan bölgelerde sıcaklık değişimlerine suyun
büyük bir etkisi vardır. Bunun ötesinde Dünyamızdaki atmosferik
sıcaklık değişimleri büyük su kütleleri sayesinde minimize
edilmiştir.
Bir maddenin özgül ısısı; o maddenin 1 gramını, 10C
yükseltmek için gerekli olan ısı enerjisidir. Suyun sıcaklığını
artırmak için yüksek bir ısı enerjisi gerekir. Çünkü enerjinin büyük
kısmı sudaki hidrojen bağlarını kırmak için harcanır. Su, diğer
küçük moleküllü sıvılarla karşılaştırıldığında daha yüksek
özgül ısıya sahiptir.
BUHARLAŞMA VE SOĞUMA
Suyun sıvı fazdan gaz fazına geçmesi (buharlaşma) için
yüksek ısı enerjisi gerekmektedir. Gerekli olan enerji, suyun
etrafındaki kütlelerden absorbe edilir. Sonuçta çevre yapılarda
önemli bir soğutucu etki gözlenir.
Bir yapraktan suyun buharlaşması yapraktaki yüksek
miktarda ısı enerjisini kullanarak soğumasını sağlar. Bu durum
ormanlar ve büyük kara parçaları içinde geçerlidir.
Terlemenin insan vücudundaki soğutucu etkisi bununla
ilgilidir. Oluşan terin deriden buharlaşması için vücut yüksek
miktarlarda ısı enerjisini kullanır. Terleme ile vücudun ısı dengesi
korunur.