Susuz yaşam kelimenin tam anlamıyla düşünülemez. Bizim için en önemli yaşam kaynaklarından biridir ve sadece sağlıklı değil, aynı zamanda bazı ilginç özelliklere sahip eşsiz bir maddedir. Bu makale bunu inceleyecek ve size bu makalenin çoğunlukla kabul ettiğimiz daha ilginç bir yönünü göstermeye çalışacak.
Suyun Özellikleri:
- Su yüzeyden buharlaşmaya başladığında, bir soğutma etkisi yaratılır.
- Daha düşük buz yoğunluğu, göllerin sadece üst kısımlarının donduğu anlamına gelir.
- Yüksek polaritesi nedeniyle su son derece güçlü bir çözücüdür.
Bu makalede tartışılan beş ana özellik, polar moleküllere olan çekiciliği, yüksek özgül ısı, yüksek buharlaşma ısısı, düşük buz yoğunluğu ve yüksek polaritedir. O halde başlayalım!
Diğer Polar Moleküllere Çekicilik
Kohezyon, suyun diğer su moleküllerini çekme yeteneği dediğimiz şeydir. En önemli özelliklerinden biridir. Su, diğer su moleküllerini çekmesine izin veren yüksek polariteye sahiptir. Bu moleküller suda hidrojen bağları ile bir arada tutulur.
Uyum, bazı böceklerin su üzerinde yürümesini sağlar. Ek olarak, kohezyon nedeniyle su, gaz halinde değil, orta sıcaklıklarda sıvı kalmayı başarır. Su ayrıca farklı maddelerin moleküllerine bağlanma yeteneğine de sahiptir. Buna yapışma denir. Bu özelliği sayesinde su, hidrojen bağları oluşturabileceği diğer herhangi bir molekül için yapıştırıcı haline gelebilir.
Yüksek Özgül Isı
Su, yüksek özgül ısısı ve yüksek buharlaşma ısısı olmak üzere iki özelliğinden dolayı sıvı halde kalır. Sonraki paragrafta ikincisi hakkında daha fazla bilgi var, ancak burada birincisine odaklanacağız. Yüksek özgül ısı, sıcaklığı 1 santigrat derece değiştirmek için belirli bir maddenin bir gramı tarafından emilen veya kaybedilen enerji miktarını ifade eder.
Su molekülleri birbirleriyle hidrojen bağları oluşturduğundan, bu bağları kırmak için çok fazla enerji gerekir. Onları kırarak moleküllerin serbestçe hareket etmelerini ve daha yüksek sıcaklıklara sahip olmalarını sağlarız. Bunu tanımlamanın daha basit bir yolu, birçok bireysel su molekülünün etrafında yüzmenin daha fazla sürtünme yaratması ve bunun da daha fazla ısı ve daha yüksek sıcaklıklara yol açmasıdır. Hidrojen bağları bu ısıyı emer. Sonuç olarak, suyun ısınması daha uzun sürer ve sıcaklığını daha uzun süre korur.
Yüksek Buharlaşma Isısı
Bu, suyun sıcaklığını korumasını sağlayan bir başka benzersiz özelliktir. Yüksek buharlaşma ısısı, bir gram suyu gaza dönüştürmek için gereken ısı enerjisi miktarını ifade eder. Su molekülleri arasındaki hidrojen bağlarını kırmak için çok fazla enerji gerekir.
Su bir yüzeyden buharlaşmaya başladığında, bir soğutma etkisi yaratılır. Bu, insanlara ve terlemeye benzer. Isındığımızda vücudumuzdaki kimyasal bağlar bozulmaya başlar ve vücudumuzu soğutmak için terlemeye başlarız. Bu, suyun buharlaşmasına ve yüzeyin soğumasına eşdeğerdir.
Daha Düşük Buz Yoğunluğu
Daha yüksek sıcaklıklarda, su molekülleri arasında buz kristalleri oluşturmak için hidrojen bağları oluşmaya başlar. Bu durumdayken, bu bağlar daha da kararlı hale gelir ve sıcaklık değişmediği sürece buz şeklini korur. Buz, suyun yoğun şeklidir ve sudan daha az yoğundur. Bunun nedeni, hidrojen bağlarının buz kalıbında daha uzakta olmasıdır. Sıvı formdan daha ayrıdırlar.
Bu düşük yoğunluk nedeniyle, buzdağları deniz yüzeyinde yüzer. Aynı zamanda sadece göllerin tepelerini dondurur, ki bu çoğu kişinin farkında olmadığı bir gerçektir. Çoğu insan düşük yoğunluklu buzdağlarının yüzdüğünü bilse de, çoğu neden sadece göllerin tepelerinin donduğunu anlamıyor.
Yüksek Polarite
Su polar bir moleküldür, yani diğer polar molekülleri çekebilir. Sudaki polarite derecesi benzersiz şekilde son derece yüksektir. Diğer elementlerle hidrojen bağları oluşturabilir. Bu, suyu son derece güçlü bir çözücü yapar. Su moleküllerini en çok çeken moleküller, iyon olarak tam yüklü moleküllerdir.
Suyun yüksek polaritesine mükemmel bir örnek, tuzun suda çözünmesidir. Tuz molekülleri su molekülleri ile çevrilidir ve sodyumu klorürden ayırır. Su, bu iyonların etrafında özel hidrasyon kabukları oluşturur.