Il fatto che l'acqua sia una sostanza presente quasi ovunque, così come il suo ruolo guida nella formazione e nel mantenimento della maggior parte delle forme di vita, lo sappiamo dal corso scolastico. Cos' altro si può dire delle straordinarie proprietà di H2O?
La fisica dice che una delle proprietà principali è la densità dell'acqua. Considereremo questo criterio in modo più dettagliato. Qual è questa impostazione? La densità dell'acqua, come qualsiasi altra sostanza o materiale, riflette quanta, o, più precisamente, quale massa è contenuta in un certo volume di sostanza.
Perché l'acqua è così sorprendente che è necessario parlare della sua densità separatamente? In primo luogo, ciò è giustificato dal numero delle sue specie. L'acqua può essere dolce e salata, pesante e superpesante, viva e morta. Inoltre, tutti conoscono definizioni come acque sotterranee e minerali, acque piovane o di fusione, strutturate e persino secche. Allo stesso tempo, l'acqua, come tutti ricordiamo, può essere allo stato solido, gassoso o liquido, chiamato stato aggregato. Naturalmente, la densità dell'acqua salata sarà diversa dalla densitàpiovoso o ghiacciato.
Esplora le caratteristiche delle sostanze (compresa la densità dell'acqua) in condizioni normali, che assumono una pressione atmosferica di 760 mm Hg. Arte. e una temperatura ambiente pari a 00 C. Quando questi indicatori cambiano, cambiano anche le caratteristiche delle sostanze in una certa dipendenza. Tutto tranne l'acqua. La densità dell'acqua a diverse temperature in condizioni normali non sarà indicativa.
A differenza di altri elementi che riducono la densità quando riscaldati, l'acqua nell'intervallo da 0 a 4 gradi Celsius ne aumenta la densità. Una volta raffreddato, il volume e la densità dell'acqua si comportano di nuovo in modo insolito: il suo volume aumenta e la sua densità diminuisce. Questo è esattamente ciò che si può osservare in una situazione in cui l'acqua ghiacciata rompe i tubi dell'acqua. Nella fauna selvatica, una caratteristica insolita di H2O protegge gli strati inferiori dei corpi idrici dal congelamento e mantiene in vita i loro abitanti. Per quanto riguarda l'aumento della temperatura dell'acqua, dopo il limite di 40 C, la sua densità, come per il raffreddamento, inizia a diminuire. Anche l'acqua di mare rompe queste idee, mostrando la densità massima a temperature sotto lo zero.
È sorprendente che un'acqua perfettamente pulita, senza bolle d'aria e inclusioni microscopiche di sporco o polvere in essa presenti, possa essere raffreddata fino a -70 gradi, senza formazione di ghiaccio, o riscaldata senza bollire fino a un limite di temperatura di 150 gradi Centigrado. Taleanomalie sono possibili in determinate condizioni (aumento della pressione, ad esempio) e la loro riproduzione è possibile solo in condizioni di laboratorio.
In generale, la densità dell'acqua è influenzata dalla presenza di impurità, bolle di gas e sali nella sua composizione, dal valore della pressione atmosferica, dalla temperatura ambiente e da una serie di altri fattori esterni. Questa semplice sostanza non finisce mai di stupire gli scienziati con le sue proprietà fisiche assolutamente fantastiche, la capacità di modificarne la struttura e la composizione chimica.
