Właściwości wody

Schemat obrazuje łączenie się cząsteczek wody (Photofactory)

 

Właściwości chemiczne

Woda jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych związków chemicznych w przyrodzie. Jej wzór chemiczny to H₂O. Jak wskazuje model, jest to jeden atom tlenu O związany z dwoma atomami wodoru H. Cząsteczka wody posiada ładunek dodatni w miejscu, gdzie „przyłączone” są atomy wodoru, a ładunek ujemny tam, gdzie znajduje się atom tlenu. Ponieważ przeciwne ładunki elektryczne przyciągają się, cząsteczki wody przywierają do siebie, sprawiając, że woda jest jakby „lepka”. Strona cząsteczki z atomami wodoru (ładunek dodatni) przyciąga stronę z tlenem (ładunek ujemny) innej cząsteczki wody. Oznacza to, że wszystkie te przyciągające się wzajemnie cząsteczki tworzą skupiska. To dlatego krople wody są w rzeczy samej kroplami! Gdyby nie grawitacja, miałaby kształt idealnej kuli.

 

Doskonale czysta woda nie posiada smaku ani zapachu i jest przezroczysta. Ma neutralne pH, które wynosi 7, a więc jej odczyn nie jest ani kwasowy, ani zasadowy. Między innymi dlatego woda często nazywana jest „uniwersalnym rozpuszczalnikiem”, ponieważ rozpuszcza się w niej więcej substancji niż w jakiejkolwiek innej cieczy. Wynika z tego, że gdziekolwiek płynie woda, w ziemi, w drzewie czy ciele człowieka, niesie ze sobą cenne substancje chemiczne, minerały i składniki odżywcze.

 

Właściwości fizyczne

• Woda to jedyna substancja występująca w środowisku naturalnym we wszystkich trzech stanach skupienia – ciekłym, stałym (lód) i gazowym (para wodna). Woda na Ziemi podlega ciągłej interakcji, nieustannie znajduje się w ruchu.

• Temperatury zamarzania i wrzenia wody stanowią linię odniesienia dla pomiaru w skali Celsjusza: 0°C to temperatura zamarzania wody, a 100°C – moment jej wrzenia.

• Niezwykłość wody polega na różnicach gęstości w zależności od stanu skupienia. W stanie stałym, gdy woda zamienia się w lód, jej gęstość staje się mniejsza niż w stanie ciekłym. Dzięki temu kry mogą unosić się na powierzchni rzeki.

• Woda ma wysoki współczynnik ciepła właściwego. To znaczy, że może wchłonąć dużą ilość ciepła, zanim zacznie się nagrzewać. Z tego powodu jest cennym chłodziwem. Wysoki współczynnik ciepła właściwego wody ma także wpływ na prędkość zmian temperatury powietrza. To właśnie dzięki temu zmiany temperatur między porami roku są stopniowe, a nie nagłe.

• Bardzo wysoki współczynnik napięcia powierzchniowego sprawia, że woda jest „lepka” i „elastyczna”. Dlatego też tworzy skupiska w postaci kropli, zamiast rozpraszać się w cienkie powłoki. Napięcie powierzchniowe jest odpowiedzialne za zjawisko kapilarne, dzięki któremu woda, wraz

z rozpuszczonymi w niej substancjami, porusza się w korzeniach roślin oraz

w cienkich naczyniach krwionośnych ludzkiego ciała.