,
тельным изменением объема воды. В дальнейшем эти положения
о составе различных форм воды развивали в своих работах
Сутерланд ($шег1апа, 1900), Матиас (Ма{Маз, 1903), Гудзон
(Нийзоп, 1905), 
Розенштиль 
(Козепз!!, 
1911), 
Гью 
(Сцуе,
1911) и Даклакс (Оис1ах, 1912).
По Сутерланду, пар —- моно — молекулы Н,О, или 
гидрол
(Нудго!); лед состоит из молекул тригидрола (Н›О)з, а жидкая
вода есть смесь тригидрола и дигидрола. Сутерлянд нашел, что
при 0° 
С 
плотность 
дигидрола 
равна 
1,089 и тригидрола 
—
0,88.
По Рентгену (Коеп{сеп, 1892), холодная вода представляет
собой раствор льда в воде. Таяние льда и нагревание жидкой
воды сопровождается диссоциацией тригидрола, а испарение во-
ды — диссоциацией тригидрола и дигидрола, при этом на дис-
социацию расходуется часть теплоты, притекающей извне.
Лемман (Гепитпап, 1889) первый ввел понятие 
о капильно-
жидких кристаллах воды. Это положение в дальнейшем развива-
ли: Квинке (@шпске, 1894), Шенк (бсБепсК, 1889), Ротарский
и др.!.
Научное представление о явлении ассоциирования молекул
Н,О, развитое в названных работах, подтвердилось последую-
щими исследованиями, но до 20-х годов нашего века причина
ассоциации оставалась непонятной. Она была разъяснена лишь
позже, благодаря изучению полярной структуры веществ.
По 
современному 
представлению, вода (окись 
водорода)
Н›О — простейшее химическое соединение водорода с кислоро-
дом 
— состоит из молекул 
— диполей. При соприкосновении 
с
телами (поверхностями), например 
с почвенными 
частицами,
обладающими электрическим полем, диполи воды поляризуются
(ориентируются), обращаясь к поверхности заряженного тела
в зависимости от знака его заряда положительным или отрица-
тельным полюсом. При этом, поляризуясь .внутри себя, диполи
воды могут образовывать цепочки. 
‚
О строении диполя воды (тоже 
— гидрола) нет единой точки
зрения. Модели строения, предложенные Браггом, Гэгджинсом;
Паулингом и др., существенно отличаются друг от друга. На
рис. ! представлены наиболее распространенные модели моле-
кул НуО по Гэгджинсу и Паулингу ?.
Как видно на рис. 1, молекула воды по Гэгджинсу представ-
ляет тетраэдр с четырьмя полюсами по его В&РШИНЗ{М: два из.
1 О. Д. Хвольсон, Курс физики, Т. 1, изд. 5, Берлин, 1923. °
* Маиг1се 1.., Нивс!п 5. Еу!депсе Ггот. стуз!а! 5{гис(игев 1п герагф Ю0
аопи!с в{гис(игез, Рбузса! геу1ечу. МоГите 27, No 2, 1926, 286—297.
Л. Паулинг. Природа химической связи. Гос. науч.-техн. изд-во Хим.
лит. М. — Л., 1947, стр. 190.
В. А. Киреев. Краткий курс физической химии. Госхимиздат, М., 1962,
стр. 76. 
`
*
них несут положительные заряды и два — отрицательные. Центр
тетраэдра соответствует центру молекулы воды.
По Паулингу, структура молекулы воды имеет вид равно-
бедренного треугольника. Валентный угол у вершины треуголь-
ника, занятой атомом кислорода, равен 104°31’. Расстояние атом-
ных ядер в связи О — Н находится в пределах от 0,85 до 1,1 А в
зависимости от состояния воды (пар, жидкость, кристаллы льда
Полярная струйтура молекуы НО
Н! 
—
э—=— 
ЭЛЕКТрОВЫ
+
Слажение декторо?
'
Рис. 1. Модели молекулы Н,О:
а — по Гэгджинсу, 6 — по Паулингу
или кристаллогидраты). Радиус электронной сферы кислородно-
го атома равен 1,3—1,4 А; значит, ядра водородных.атомов рас-
полагаются внутри этой сферы. Диаметр всей молекулы воды —
2,76 
А. Дипольный момент ее й (дин'» 
см?) 
высок: он 
равен
1,84 
' 
10-'8 абс. эл.-ст. ед.
В специальной литературе диполи воды изображаются по-
Ёа_зному. 
Например: НУ — ('О’'Н”) 
по 
Писаржевскому или
`
Н/О 
по Чичибабину. Графическое изображение гидрола
чаще дается в виде элипсиса с двумя полюсами 
— положитель-
ным и отрицательным (рис. 2).
Результаты определения молекулярного веса водяного пара
указывают на то, что он практически состоит из свободных мо-
‚ лекул воды (Н»О), а в жидком состоянии вода ассоциирована.
Наряду с простыми молекулами, она содержит и более сложные
молекулярные агрегаты из двух-трех и более молекул, как пока-
зано на рис. 3. Такие агрегаты постоянно возникают 
и 
вновь
5