Într-o zi ploioasă, miliarde de picături de apă cad pe asfalt sau se preling pe geam, şi nici nu bănuim ce spectacol uimitor are loc în realitate. Dar este apa făcută doar să impresioneze ochiul, odată cu incredibila dezvoltare a tehnologiei fotografice, sau are ceva mai mult de oferit? Astăzi continuăm să descoperim împreună alte caracteristici ale apei care o fac o substanţă cu totul şi cu totul specială.
Apa are în comparaţie cu alte lichide o neobişnuit de mare tensiune de suprafaţă. Aceasta nu numai că permite multor insecte să meargă pe apă, ci face ca în extrem de minuscule conducte capilare apa să urce singură la suprafaţă. Prin astfel de capilare plantele de exemplu sunt alimentate cu apă şi alte substanţe nutritive. S-a demonstrat experimental că apa se comportă la nivel capilar cu totul altfel decât în mod normal. În cavităţi de mărimea unui fir de păr, apa nu îngheaţă la 0° C, ci rămâne lichid până la -30° C. Începând cu această temperatură, apa se transformă într-o substanţă vâscoasă, iar la -70° C într-o substanţă oarecum cristalină( se cristalizează). Astfel se explică faptul că unele plante rămân verzi şi iarna sau chiar înfloresc în acest anotimp nefavorabil.
Şi aceasta nu este totul nici pe departe. Apa este de departe lichidul care dizolvă cele mai multe substanţe fără ca să devină otrăvitoare, şi asta spre deosebire de mulţi alţi dizolvenţi. De aceea transportul nutrienţilor organici şi schimbul de materie la nivel celular se face cu ajutorul apei.
Apa este de asemenea cel mai des întâlnit substanţă chimică din aer şi de pe uscat. Cele 13 miliarde de tone de aburi din atmosferă alcătuiesc ponderea cea mai mare de gaz cu efect de seră, cu mult mai mult decât mult discutatul CO2. Fără acest efect de seră al apei ( evaporare şi condensare), pe Terra ar domni neîntrerupt epoci de glaciaţie şi orice fel de viaţă, aşa cum o cunoaştem, ar fi imposibilă.
Alte ciudăţenii ale apei:
a) Punctul de tempratură critică al apei se găseşte la 374° C, adică cu 250° C mai mult decât ar fi de aşteptat. Începând cu acest punct un lichid nu mai este lichid, ci devine gaz.
b) Apa posedă o neobişnuit de mare http://ro.wikipedia.org/wiki/Viscozitate. În general lichidele devin mai vâscoase( mai „groase”) dacă se exercită presiune asupra lor. Dar apa sub 35° C devine mai „fluidă”( „subţire”) dacă creşte presiunea.
c) Dacă se încălzeşte o substanţă, moleculele ei se mişcă mai repede, se ciocnesc mai des între ele şi distanţa dintre ele se măreşte. Nu tot aşa cu apa! La anumite temperaturi( la încălzire), moleculele de apă se apropie una de alta şi se grupează în aşa fel încât numărul de molecule „vecine” creşte. Acest lucru nu a putut fi explicat de către fizicieni.
d) Cele mai multe lichide îngheaţă mai repede atunci când în apropierea punctului lor de îngheţ se exercită presiune asupra lor. Apa se comportă exact invers! Presiunea coboară punctul de îngheţ al apei în mod considerabil.
e) În mod normal lichidele calde se comprimă mai greu decât cele reci. La apă se întâmplă tocmai contrariul: cu cât mai caldă devine, cu cu atât mai uşor se lasă comprimată.
f) Viteza sunetului scade în lichide odată cu creşterea temperaturii acestora. În apă însă viteza sunetului creşte până la o temperatură de 74° C a acesteia.
g) Una dintre cele mai neobişnuite caracteristici ale apei a fost descrisă deja din secolul 4 î.H de Aristotel: apa fierbinte îngheaţă mai repede decât apa rece! Aproape nimeni nu l-a crezut pe Aristotel până în secolul XX, când un elev tanzanian, Erasto Mpemba, a demonstrat acest lucru prin nenumărate experimente. Azi fizica îi datorează efectul Mpemba http://en.wikipedia.org/wiki/Mpemba_effect
Dacă nu vă vine să credeţi, încercaţi voi înşivă! Umpleţi cu apă caldă de 90° C un recipient de cuburi de gheaţă şi apoi altul cu apă rece. Introduceţi-le în congelator şi veţi vedea surprinşi care a îngheţat mai întâi...
În plus, dacă deja nu v-am convins de faptul că apa este un produs „inteligent”, încă ceva: v-aţi întrebat vreodată de ce nu îngheaţă niciodată apa la subsolul unui gheţar? În 2004 savanţii institutului Max- Planck au descoperit un nou efect, care deşi cercetat îndelung de atunci, nu poate fi explicat. Dacă apa vine în contact cu dioxidul de siliciu, temperatura de îngheţ a apei coboară cu până la 17° C în jurul suprafeţei de contact. Dioxidul de siliciu nu este altceva decât cuarţ, iar cuarţul e prezent în majoritatea formaţiunilor geologice.
Cam atât despre uimitoarele proprietăţi fizice şi chimice ale apei. Data viitoare, în ultimul episod despre apă, adevăratele enigme însă de-abia încep, deoarece mă voi referi la incredibile experimente care au de-a face cu latura mistică a apei.
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu