Унікальні фізичні властивості води
Вода – унікальна та неповторна речовина. Незважаючи на безперервний розвиток науки та величезну кількість відкриттів, вченими досі не вивчені всі її властивості та особливості. В 1766 завдяки відкриття вченого Г. Кавендіша вдалося встановити приналежність води до з`єднань. До цього вважалося, що це найпростіший хімічний елемент. Вода грає винятково важливу роль у кругообігу речовин та енергії, підтримуючи життя на землі, та допомагає формувати погоду та клімат.
Вода – хімічна сполука водню та кисню у відсотковому співвідношенні 11% на 89%. У стандартному стані без домішок вона є безбарвною рідиною, яка також не має смаку та запаху. Проте крім складу та перерахованих властивостей, у воді виділяють й інші унікальні особливості.
Без води не можна уявити життя людини та живих істот. Вона не тільки супроводжує нас протягом усього життя, використовуючись для приготування їжі, виконання гігієнічних процедур та інших цілей, а й займає найважливіше місце в організмі. З її допомогою забезпечується робота всіх ключових систем життєзабезпечення, у тому числі перенесення кровоносною системою тисяч речовин, які необхідні для функціонування органів. Вода міститься в лімфі, що виводить з кишечника поживні речовини і розподіляє їх по тканинах.
Докладніше про властивості води
Говорячи про унікальні властивості води, насамперед необхідно згадати той факт, що вона є єдиною речовиною, яка може існувати у трьох агрегатних станах: рідкому, твердому та газоподібному. Рідкий – це нормальний стан води, який спостерігається за відсутності впливу зовнішніх факторів. Тверду форму вона набуває при досягненні від’ємних температур, перетворюючись на лід. Газоподібний стан – це процес перетворення води на пару, викликаний нагріванням до 100 °C.
Також важливо відзначити здатність води розчиняти практично будь-які тверді речовини за умови наявності достатнього часу. З цієї причини на даний момент жодному дослідницькому центру або лабораторії не вдалося отримати воду в 100% чистому вигляді. У будь-якому зразку міститься певна кількість розчиненого матеріалу посудини, в який вона налита.
До інших властивостей води можна віднести такі:
- Це єдина рідина планети з мінімальною залежністю питомої теплоємності від температури. Цей показник проявляється за температури +35 °С. При цьому нормальна температура людського тіла, яка, як відомо, на дві третини складається з води, знаходиться в районі 36-37 °C.
- З урахуванням аномально високої теплоємності для нагрівання певної кількості води на один градус потрібно більше енергії, ніж при нагріванні будь-якої іншої рідини. Це впливає на її здатність утримувати тепло, що є величезною рідкістю для речовин. Саме тому температура людського тіла підтримується на певному рівні як у спекотні дні, так і у прохолодні ночі.
- У води найвищий коефіцієнт натягу серед усіх рідин. Значення, яке обчислюється в σ, H/м, при 20 °C дорівнюватиме 0,073. У гліцерину цей показник дорівнюватиме 0,065, у бензолу – 0,029, у спирту – 0,0225.
Цікаві факти
Торкаючись теми властивостей води, не можна не відзначити ряд маловідомих фактів, які вкотре доводять унікальність цієї речовини.
- Людська кров складається із води на 83%.
- Регулярне споживання води у достатній кількості попереджає раннє старіння шкіри.
- Механічні впливи, а також музичні звуки у певній тональності здатні змінювати структуру цієї унікальної речовини.
- Придатною для пиття можна назвати лише 1,1% води Землі. Велика її частина – 97%, належить Світовому океану і є непридатною як для вживання, а й використання у сільському господарстві. Адже вона зі значним вмістом солі.
- Гаряча вода завжди замерзатиме швидше, ніж холодна.
- Замерзання морської води відбувається за температури нижче -1,91 °C.
- Вода відбиває не більше 5% сонячних променів, через що під товщу льоду океану проникає лише 2% світла.
Підсумовуючи, унікальність води виявляється у безлічі факторів, які так чи інакше виділяють її серед більшості інших речовин. Це пояснює її широку сферу застосування. Крім ключової ролі у життєдіяльності людини, вода використовується як теплоносій, сповільнювач нейтронів – у багатьох випадках вона незамінний елемент ядерних реакторів – у пожежогасінні, а також у різних спортивних дисциплінах. Дослідження води продовжуються досі, і багато її властивостей ще тільки належить відкрити.
