Аномальні властивості води: причини, значення

Люди звикли до води і вважають її звичайною речовиною. Вони часто сприймають її як щось само собою зрозуміле до тих пір, поки засуха не почне загрожувати посівам і запасам питної води, або сильна повінь не створить загрозу життю і майну. Багато хто не усвідомлюють, що структура води та її аномальні властивості забезпечують існування життя на Землі.

Один з ранніх грецьких філософів, Фалес Мілетський (640-546 рр. до н. е.), досліджував універсальний характер води. Він вважав її основним елементом, з якого народжується все. Велика кількість води було очевидним, але Фалес помітив, що вона є єдиною речовиною, природним чином присутнім на Землі одночасно в трьох різних станах: твердому, рідкому і газоподібному. У холодний зимовий день сніг і лід покривають поля, поруч тече річка, а над головою пливуть хмари.

Форми матерії

Всі речовини існують в трьох різних станах, які залежать від температури і тиску. Тверді тіла володіють певною формою і мають внутрішню кристалічну структуру. З цього визначення речовина, подібне склу, буде вважатися високов’язкої рідиною, оскільки воно не володіє кристалічною будовою. Тверді тіла схильні протистояти зовнішнім впливом. Вони можуть бути перетворені в рідину шляхом нагрівання. Температура замерзання води при тиску в 1 атмосферу дорівнює 0 °С, нижче якої вона існує у вигляді льоду.

Рідина, на відміну від твердого тіла, не володіє твердістю і не має певної форми. У неї є обсяг, і вона приймає форму посудини, в якій зберігається. Зовнішній вплив змушує її текти. Вода являє собою рідину між температурами замерзання і кипіння (100 °С). Рідини можуть переходити в газоподібну фазу при нагріванні вище точки кипіння.

Газ не має ні форми, ні певного обсягу. Він приймає форму і займає об’єм посудини, в якій знаходиться. Газ розширюється і стискається зі зміною температури і тиску і здатний легко дифундувати в інші гази.