Edinstvene fizikalne in kemijske lastnosti vode

"V kopeli in kopeli, vedno in povsod - večna slava v vodi!" - te pesmi Korneyja Čukovskega že od samega otroštva poznajo. Voda je povsod. Fizikalne in kemijske lastnosti vode so edinstvene, in to niso prazne besede. Poleg vpliva na življenje vsakega živega organizma (vsi smo sestavljeni iz vode), vremenski parametri, podnebne kataklizme, spremembe reliefa zemeljske površine so pogosto povezane z vodo. Spuščanje ledenikov v zadnjem ledenskem obdobju je oblikovalo obrise moderne Evrope. Toki svetovnega oceana vplivajo na vse kontinente.

Vsi vedo, da je voda lahko v tekoči vodi, trdnem ledu in plinastem stanju. V tem samem dejstvu ni nič nenavadnega. Posebne fizikalne in kemijske lastnosti vode, za razliko od obnašanja drugih kemičnih elementov, vplivajo na večino procesov, ki se pojavljajo na Zemlji.

Če se obrnete na zgodovino, lahko opazite zanimiv vzorec. Srednjeveški alhemiki so poskušali izdelovati zlato iz različnih kovin, lastnosti kovin pa so bile vedno natančno preučene, a čudovite lastnosti vode so nedavno pritegnile pozornost.

Pred 200 leti je človeštvo verjelo, da je voda sestavljena iz enega samega kemijskega elementa in ni kemična spojina vodika in kisika. Človeštvo je že zgradilo močne hidroelektrarne, parne lokomotive, parne kotline, vodno energijo je bilo uporabljenih v številnih panogah industrije in vsakdanjega življenja, struktura vode pa je bila preučevana zelo malo. Pred 80 leti so odkrili izotopske spojine vode.

Poglejmo si natančneje fizikalne in kemijske lastnosti vode. Poleg enostavnih molekul H2O-hidrolitov, ki so vsi znani, se v vodi dihidroli (H2O) 2 in trihidroli (H2O) 3. Razlika med temi spojinami je, da vsaka od njih vsebuje ne eno, ampak dve ali tri molekule vode. Količina takšnih spojin je odvisna od stanja vode v njej.

Ko se temperatura vode spremeni, vsaka molekula spremeni svojo hitrost, zato se spremeni razdalja med molekulami in odstotek različnih agregatov. Steam v glavnem sestoji iz hidrolizov, kar je posledica visoke stopnje gibanja molekul v parnem stanju, zaradi česar je nemogoče oblikovati bolj okorne strukture. Led, nasprotno, večinoma vsebuje trihidroli (do 60%), lahko rečemo, da v njej praktično ni hidrolita. V svoji sestavi ima voda vsak agregat, v njej pa prevladujejo dihidroli.

Značilnosti strukture vode pomembno vplivajo na njeno gostoto v različnih državah. Gostota ledu manj kot gostota vode. Zato se na površini vseh vodnih teles na Zemlji pojavlja led. Prebivalci morja in globine reke ne zmrzujejo, od mraza so zaščitene z debelo plastjo ledu.

Voda je univerzalno topilo. Dielektrična konstanta označuje zmožnost vsake snovi, da se raztopi, tako da je ta količina večkrat višja kot vakuum, kaj šele zrak. V naravi v svoji čisti obliki ni v naravi, več kot 80 vodnih spojin z različnimi elementi periodičnega sistema je bilo že najdenih v svetovnem oceanu. Zato je voda dobesedno osnova življenja na našem planetu.

Najpogosteje se domneva, da je topnost lastnost vode, skozi katero jo pijemo. Topnost pomaga hitro odstraniti nepotrebne in predelane snovi iz telesa in istočasno vam omogoča, da dostavite potrebne za različne organe.

Toda v tem primeru nekako pozabite na toplotno kapaciteto. Dejstvo je, da je najmanjša toplotna zmogljivost vode je pri temperaturi 37 stopinj Celzija. In z najmanjšo toplotno zmogljivostjo so stroški energije za spremembe minimalni, in sicer je ta temperatura glavna pri večini toplokrvnih živali in ljudi. Te fizikalne in kemijske lastnosti vode pomembno vplivajo na življenje vsakogar. Če v telesu ni dovolj vode, potem začne oseba len, njegova glava se lahko vrti, procesi, ki se pojavljajo v telesu, se upočasnijo. Zato je dovolj pogosto, da pijete kozarec vode, da se ponovno spet občutite v obliki.