İçerik
- Su Yapıştırıcı ve Yapıştırıcıdır.
- Su nispeten sabit bir sıcaklık korur.
- Su iyi bir çözücüdür
- Su Donduğunda Genişler
- Su Nötr pH'a sahiptir.
Su, yaşamın varlığını ve bakımını sağlayan en önemli çevresel özellik olarak gözüküyor. Güneş ışığı veya oksijen olmadan var olan organizmalar var, ancak henüz tamamen sudan bağımsız olarak var olan bulunmadı. Çölün en uzağındaki sert kaktüsler bile hayatta kalmak için bir miktar su gerektirir. Sulara faydalı olmanın sırrı, yaşamın var olabileceği ve gelişebileceği bir ortam yaratmada önemli olan beş özelliği veren hidrojen bağlanma özelliğinde yatmaktadır.
Su Yapıştırıcı ve Yapıştırıcıdır.
Su molekülleri kutupsaldır. Yani, molekülün bir ucu diğer ucundan (pozitif yük) daha fazla elektronegatif (negatif yük). Bu nedenle, farklı su moleküllerinin zıt uçları, mıknatısların zıt uçları gibi birbirine çekilir. Su molekülleri arasındaki cazip kuvvetler "hidrojen bağları" olarak bilinir. Suyun hidrojen bağlanma eğilimi yapışkan olmasına neden olur, çünkü su molekülleri birbirine yapışır (bir su birikintisindeki gibi). Bu uyum olarak bilinir. Bu özellik nedeniyle, suyun yüzey gerilimi yüksektir. Bu, su birikintisinin yüzeyini kırmak için biraz ekstra güç gerektirdiği anlamına gelir. Su aynı zamanda yapışkandır, yani su dışında diğer moleküllere yapışma eğilimi gösterir. Özellikle, nişastalar veya selüloz gibi suda çözünür (hidrofilik) maddelere yapışacaktır. Yağ gibi hidrofobik maddelere yapışmaz.
Su nispeten sabit bir sıcaklık korur.
Su, yüksek özgül ısıya, yüksek buharlaşma ısısına ve birlikte sabit bir sıcaklığın korunmasına neden olan bir buharlaşma soğutma özelliğine sahiptir. Su sıcaklıkları değişebilir, elbette, diğer maddelerin sıcaklıklarından daha yavaş değişir. Bu özelliklerin her biri, suyun hidrojen bağlama özelliğinden kaynaklanmaktadır. Suyun sıcaklığını değiştirmek için gerekli olacak bağların kırılması ve oluşması (sıcaklık, molekül hareketinin hızını etkiler) tamamlamak için fazladan bir enerji (veya ısı) alır.
Yüksek özgül ısı, suyun, ısıyı birçok maddeden daha iyi emdiği ve muhafaza ettiği anlamına gelir. Yani, suyun sıcaklığını değiştirmek için daha fazla enerji (ısı) gerekir. Yüksek buharlaşma ısısı, suyu bir gaza (buhar) dönüştürmenin diğer birçok maddeden daha fazla enerji (ısı) alması anlamına gelir. Buharlaşmalı soğutma, yanlarında ısı taşıyan ve dolayısıyla su birikintisinden çıkan gaz halindeki (buhara) kaçan su moleküllerinin bir sonucudur. Sonuç olarak, su birikintisi sıcaklıkta fazla bir artış göstermez ve sabit kalır.
Su iyi bir çözücüdür
Su kutuplu olduğu ve hali hazırda hidrojen bağları olduğu için, diğer kutupsal moleküller içinde kolayca çözünür. Polar moleküller için, molekülün bir ucunda, mıknatıs gibi diğer moleküllerin diğer ucundaki pozitif yüke çekilen negatif yükün olduğunu unutmayın. Bu çekim hidrojen bağları oluşturur. Polar moleküller ayrıca hidrofilik (su seven) veya suda çözünen moleküller olarak da bilinir. Bununla birlikte, su polar olmayan veya hidrofobik (sudan korkan) molekülleri iyi şekilde çözmez. Hidrofobik moleküller yağları ve yağları içerir.
Su Donduğunda Genişler
Sıvı su içinde bulunan yüksek hidrojen bağı sayısı, su moleküllerinin diğer sıvılarda olabileceğinden daha uzakta olmalarına neden olur (bağlar kendileri yer kaplar). Sıvı suda, bağlar sürekli olarak oluşturulur, kırılır ve yeniden biçimlendirilir, böylece suyun belirli bir form olmadan akması sağlanır. Bununla birlikte, su donduğunda, bağlar artık kırılamaz çünkü bunun için ısı enerjisi yoktur. Bu nedenle, su molekülleri sıvı halde sudan daha geniş olan bir kafes oluşturur. Donmuş su aynı sayıda molekül içerdiğinden ancak daha geniş olduğu için sıvı sudan daha az yoğundur. Daha az yoğun buz (katı su) bu nedenle daha yoğun sıvı su üzerinde yüzer.
Bir su kütlesi üzerindeki buz filmi bir yalıtkan olarak işlev görür. Sonuç olarak, buzun altındaki sıvı su dış havadan korunacak ve aynı zamanda donma olasılığı da düşük olacaktır. Bu, suyun tutarlı bir sıcaklığı muhafaza etmesinin bir başka nedenidir.
Su Nötr pH'a sahiptir.
Su, hidrojen ve hidroksil iyonlarına ayrışabilir. pH, hidroksil iyonlarının hidrojenin göreceli bir ölçüsüdür. Su, kabaca eşit sayıda hidrojen ve hidroksil iyonuna sahip olduğundan, asidik veya bazik değildir, ancak nötr pH'ına sahiptir. Ve, hem hidrojen hem de hidroksil iyonları içerdiğinden, pH'ı düzenlemek için hangisine ihtiyaç duyulabileceğini sağlayabilir. varlığında meydana gelen bir enzimatik reaksiyonun. Sonuç olarak, içinde farklı pH gereksinimleri olan milyonlarca farklı enzimatik reaksiyonun potansiyel olarak meydana gelebileceği çok amaçlı bir çözücüdür.