O tym, że woda jest substancją obecną niemal wszędzie, a także o jej wiodącej roli w tworzeniu i utrzymaniu większości form życia wiemy z kursu szkolnego. Co jeszcze można powiedzieć o niesamowitych właściwościach H2O?
Fizyka mówi, że jedną z głównych właściwości jest gęstość wody. Rozważymy to kryterium bardziej szczegółowo. Co to za ustawienie? Gęstość wody, jak każdej innej substancji lub materiału, odzwierciedla ile, a dokładniej, jaką masę zawiera określona objętość substancji.
Dlaczego woda jest tak niesamowita, że o jej gęstości trzeba mówić osobno? Po pierwsze jest to uzasadnione liczbą jego gatunków. Woda może być świeża i słona, ciężka i superciężka, żywa i martwa. Ponadto każdy zna takie definicje jak wody gruntowe i mineralne, woda deszczowa czy roztopowa, ustrukturyzowana, a nawet sucha. Jednocześnie woda, jak wszyscy pamiętamy, może być w stanie stałym, gazowym lub ciekłym, zwanym stanem skupienia. Naturalnie gęstość słonej wody będzie się różnić od gęstoścideszczowo lub mroźno.
Zbadaj właściwości substancji (w tym gęstość wody) w normalnych warunkach, przy założeniu, że ciśnienie atmosferyczne wynosi 760 mm Hg. Sztuka. i temperatura otoczenia równa 00 C. Gdy te wskaźniki zmieniają się, właściwości substancji również zmieniają się w pewnej zależności. Wszystko oprócz wody. Gęstość wody w różnych temperaturach w normalnych warunkach nie będzie orientacyjna.
W przeciwieństwie do innych pierwiastków, które zmniejszają gęstość po podgrzaniu, woda w zakresie od 0 do 4 stopni Celsjusza zwiększa swoją gęstość. Po schłodzeniu objętość i gęstość wody ponownie zachowują się nietypowo: jej objętość wzrasta, a gęstość maleje. Dokładnie to można zaobserwować w sytuacji, gdy zamarznięta woda pęka w rurach wodociągowych. W dzikiej przyrodzie niezwykła cecha H2O chroni dolne warstwy zbiorników wodnych przed zamarzaniem i utrzymuje ich mieszkańców przy życiu. Jeśli chodzi o wzrost temperatury wody, to po przekroczeniu granicy 40 C jej gęstość, podobnie jak przy chłodzeniu, zaczyna spadać. Woda morska również łamie te pomysły, pokazując maksymalną gęstość w temperaturach poniżej zera.
Zaskakujące jest to, że idealnie czystą wodę, bez pęcherzyków powietrza i mikroskopijnych wtrąceń zawartych w niej brudu i kurzu, można schłodzić do -70 stopni bez tworzenia lodu lub podgrzać bez wrzenia do temperatury granicznej 150 stopni Celsjusz. Takianomalie są możliwe w określonych warunkach (na przykład zwiększone ciśnienie), a ich reprodukcja jest możliwa tylko w warunkach laboratoryjnych.
Ogólnie rzecz biorąc, na gęstość wody wpływa obecność w jej składzie zanieczyszczeń, pęcherzyków gazu i soli, wartość ciśnienia atmosferycznego, temperatura otoczenia oraz szereg innych czynników zewnętrznych. Ta prosta substancja nigdy nie przestaje zadziwiać naukowców swoimi absolutnie fantastycznymi właściwościami fizycznymi, zdolnością do zmiany swojej struktury i składu chemicznego.