И все-таки что же такое вода, ее особенности

H2OВода — жидкость, не имеющая цвета и запаха. Молекула воды в написании выглядит так Н2O — два атома водорода и один атом кислорода. При воздействии низких температур переходит в твёрдое агрегатное состояние — снег или  лёд, а при нагревании переходит в газообразное состояние — пар.

Гидросфера нашей планеты

Вода — настолько часто встречающееся на Земле вещество, что около 72% поверхности суши покрыто ею.  В этот показатель входят как океаны, моря, озера, реки и т. п., так и подземные источники, родники, артезианские воды, грунтовые воды.

Соленые воды занимают 94% от всего объема гидросферы и только около 4% составляют запасы пресной воды в виде озер, ледников, подземных вод. Переходящая в газообразное состояние вода в атмосфере образует облачность, тучи, дымку и т. п.

Когда концентрация газообразной воды доходит до критической массы она опускаетмя на поверхность суши в виде дождя, снега и т.д.

Вода — это самый универсальный и довольно активный растворитель. При переходах в различные агрегатные состояния попутно осаждает на себя и растворяет различные вещества, в т.ч. соли, газы и пр.

Некоторые особые свойства воды

При нагревании до +3,98°C молекулы воды сжимаются. Это свойство используют рыбы: при падении температуры ниже 4°C, менее плотные и более холодные слои воды, перемещается вверх и превращается в лед, под которым уже сохраняется более теплые слои, где и зимует рыба.

Другие неординарные свойства воды:
1. высокие температура кипения;
2. высокая удельная температура плавления;
2. высокие теплоёмкость и вязкость в жидком состоянии;
3. в отличие от других веществ, при замерзании расширяется;
4. практически несжимаема.

Вышеописанные свойства дают воде химические водородные связи. Два атома водорода в молекуле воды отдают  атому кислорода по одному электрону.

Таким образом отрицательный заряд получает атом кислорода, а положительный — два атома водорода. В результате такого обмена зарядами, атомы водорода других молекул притягиваются  к атому кислорода.

Одна молекула воды в состоянии участвовать максимально не более чем в  двух парах водородных связей. При нагреве замороженной воды некоторые связи прерываются, тем самым молекулы воды укладыватся более плотно.

Дальнейший нагрев усугубляет разрывы связей и увеличение плотности, а также тепловое расширение, более выраженное при нагреве свыше 4 °С. Дальнейший нагрев до испарения приводит к разрыву всех связей.

Именно отсюда проистекает высокая теплоемкость воды, т.к. для разрыва всех связей необходимо много энергии для поднятия высокой температуры и плавления.

Водородные же связи препятствуют молекулам воды двигаться с различными скоростями, тормозят их, что и влечет за собой вязкость воды.

Ввиду энергообмена и харатеристик водородных связей вода также явлется отличным растворителем. Все что может растворить вода, любая молекула вещества окружается молекулами воды.  Атомы водорода притягивают положительные атомы молекул вещества, атомы кислорода притягивают отрицательные. Ввиду малого размера молекулы воды окружают большим числом на одну молекулу вещества, тем самым растворяя его.

Именно качества растворителя всего и вся природа применила в строении и жизнедеятельности всех живых существ. Свойства растворителя используются в растворении и усвоении питательных веществ в клетке. Это однозначно показывает насколько необходима вода для жизни всех живых организмов на нашей планете.