Sisu
- Vesi on sidus ja kleepuv.
- Vesi hoiab suhteliselt ühtlast temperatuuri.
- Vesi on hea lahusti
- Vesi laieneb, kui see külmub
- Vee pH on neutraalne.
Vesi näib olevat kõige olulisem keskkonnaomadus, mis võimaldab elu säilitada ja säilitada. On organisme, mis eksisteerivad ilma päikesevalguse või hapnikuta, kuid neid pole veel leitud, mis eksisteeriks täiesti veest sõltumatult. Isegi kõrbe kaugemates jõududes olevad vastupidavad kaktused vajavad ellujäämiseks veidi vett. Vee eluea kasulikkuse saladus peitub vesiniksideme omaduses, mis annab viis omadust, mis on olulised keskkonna loomiseks, kus elu võib eksisteerida ja õitseda.
Vesi on sidus ja kleepuv.
Veemolekulid on polaarsed. See tähendab, et molekuli üks ots on rohkem elektronegatiivne (negatiivne laeng) kui teine ots (positiivne laeng). Seetõttu tõmbuvad erinevate veemolekulide vastasküljed üksteise külge nagu magnetid. Veemolekulide vahelisi atraktiivseid jõude tuntakse "vesiniksidemetena". Vee vesiniksideme kalduvus muudab selle kleepuvaks, kuna veemolekulid kipuvad kokku kleepuma (nagu pudul). Seda nimetatakse ühtekuuluvuseks. Selle omaduse tõttu on vesi kõrge pindpinevusega. See tähendab, et veepudeli pinna purustamiseks kulub pisut lisajõudu. Vesi on ka kleepuv, mis tähendab, et see kipub kleepuma peale vee ka teistele molekulidele. Eriti kleepub see vees lahustuvate (hüdrofiilsete) ainete, nagu tärklised või tselluloos, külge. See ei kleepu hüdrofoobsetele ainetele nagu õli.
Vesi hoiab suhteliselt ühtlast temperatuuri.
Vees on kõrge erisoojus, kõrge aurustumissoojus ja aurustuv jahutusomadus, mis koos põhjustab selle püsiva temperatuuri hoidmist. Vee temperatuurid võivad muidugi muutuda, need muutuvad lihtsalt aeglasemalt kui teiste ainete temperatuurid. Kõik need omadused tulenevad vee vesiniksidumisomadustest. Sidemete purunemine ja moodustumine, mida oleks vaja vee temperatuuri muutmiseks (temperatuur mõjutab molekuli liikumise kiirust), võtab täiendava energia (või soojuse).
Suur erisoojus tähendab, et vesi neelab ja hoiab soojust paremini kui paljud ained. See tähendab, et vee temperatuuri muutmiseks kulub rohkem energiat (soojust). Suur aurustumissoojus tähendab, et vee muutmiseks gaasiks (auruks) kulub rohkem energiat (soojust) kui paljudele teistele ainetele. Kütuseaurude jahutamine on tingitud veemolekulidest, mis pääsevad gaasilisse olekusse (auruks) ja kannavad koos nendega soojust ning on seetõttu veepudust välja. Selle tagajärjel kipub veepudru temperatuur palju mitte tõusma ja püsib püsiv.
Vesi on hea lahusti
Kuna vesi on polaarne ja nii kergesti vesiniksidemeid, lahustuvad selles kergesti ka teised polaarsed molekulid. Pidage meeles, et polaarsete molekulide korral on molekuli ühes otsas negatiivne laeng, mida tõmbab teiste magnetite teises otsas olev positiivne laeng nagu magnet. See atraktsioon moodustab vesiniksidemeid. Polaarmolekulid on tuntud ka kui hüdrofiilsed (vett armastavad) või vees lahustuvad molekulid. Kuid vesi ei lahusta hästi mittepolaarseid ega hüdrofoobseid (vett kardavad) molekule. Hüdrofoobsete molekulide hulka kuuluvad õlid ja rasvad.
Vesi laieneb, kui see külmub
Vedelas vees esinevate vesiniksidemete suur arv põhjustab veemolekulide üksteisest kaugemal paiknevat kui need, mis võivad olla teistes vedelikes (sidemed võtavad ise ruumi). Vedelas vees moodustuvad, purunevad ja reformivad sidemed pidevalt, nii et vesi saaks voolata ilma kindla vormita. Kuid kui vesi külmub, ei saa sidemeid enam puruneda, sest selleks pole soojusenergiat. Seetõttu moodustavad veemolekulid võre, mis on lahkem kui vedelal kujul vesi. Kuna külmunud vesi sisaldab sama palju molekule, kuid on ekspansiivsem, on see vähem tihe kui vedel vesi. Seetõttu ujub vähem tihe jää (tahke vesi) üle tihedama vedela vee.
Jääkile veekogu kohal toimib isolaatorina. Selle tagajärjel on jää all olev vedel vesi välisõhu eest kaitstud ja selle külmumine on ka vähem tõenäoline. See on veel üks põhjus, miks vesi suudab säilitada ühtlast temperatuuri.
Vee pH on neutraalne.
Vesi võib hajuda vesinik- ja hüdroksüülioonideks. pH on vesiniku ja hüdroksüülioonide suhteline mõõt. Kuna vees on umbes võrdsel arvul vesiniku- ja hüdroksüülioone, ei ole see happeline ega aluseline, kuid selle neutraalne pH on 7. Ja kuna see sisaldab nii vesiniku- kui ka hüdroksüülioonioone, võib see pakkuda seda, mida võib vaja minna pH reguleerimiseks ensümaatilise reaktsiooni, mis toimub selle juuresolekul. Selle tulemusel on tegemist mitmeotstarbelise lahustiga, milles võib potentsiaalselt esineda miljoneid erinevaid ensümaatilisi reaktsioone, mille pH-tase erineb.