Vand — et usædvanligt stof
„ET usædvanligt stof. Unormalt i næsten alle sine fysisk-kemiske egenskaber,“ siger forskerne. Hvad er det de taler om? Et eller andet nyopdaget, fremmedartet stof?
Nej, det er såmænd ganske almindeligt vand!
Hvad er det der gør vand til noget særligt? En af tingene er vandmolekylets form. De to brintatomer sidder fast på iltatomet ligesom ørerne på en teddybjørn, så molekylet er asymmetrisk. Det bevirker at hvert vandmolekyle opfører sig ligesom en lille bitte magnet, med den negative pol ved iltatomet og den positive pol ved brintatomerne.
Hvis man gør ting magnetiske kan de tiltrække hinanden, og det er netop hvad vandmolekylerne gør. Det giver vandet en høj overfladespænding, hvilket er grunden til at vand på en glat flade kan ligge som små perler der synes at trodse tyngdeloven. Prøv engang at få en anden væske med mindre overfladespænding (sprit, for eksempel) til at gøre det samme!
Varme får alle molekyler til at vibrere og at skilles fra hinanden. Men de „klæbrige“ vandmolekyler kan absorbere temmelig megen varme uden at „slippe deres tag“, det vil sige fordampe. Forestil dig at man kunne suge al varmen ud af en blok is og en blok guld — altså nedfryse dem til det der kaldes det absolutte nulpunkt, ÷273° C. Begynd så at tilføre begge stoffer lige store mængder varme. Guldets temperatur vil da stige langt hurtigere end isens. Når guldet begynder at smelte vil isen stadig være „iskold“. Den vil ikke være nået op på mere end 184 grader under frysepunktet!
På grund af vandets varmeabsorberende evne kan vi være glade for at det meste af kloden er dækket af vand. Om dagen bombarderes jorden jo med store mængder varme, og ved solnedgang lukkes der pludselig for varmen. En så drastisk forandring to gange i døgnet kunne gøre livsbetingelserne på jorden meget vanskelige — hvis ikke vandet i verdenshavene opsugede det meste af varmen og gradvis frigav den, og derved modererede solens virkning.
Vandmolekylets form indvirker også på den måde vandet fryser på, sådan at vand i frossen tilstand fylder mere end vand i væskeform — med det resultat at isen flyder ovenpå.
Forestil dig hvad der ville ske hvis vand ikke var usædvanligt i denne henseende. Hver vinter ville mere og mere is da synke ned på havbunden, hvor solens stråler den følgende sommer ikke kunne trænge ned og smelte den. Inden længe ville havene være bundfrosne. Der ville kun være et tyndt lag vand oven på isen om sommeren, fordampningen ville blive væsentlig mindre, og landområderne ville blive ramt af tørke. Det meste liv ville gå til grunde.
Vort liv er på mange måder afhængigt af vandmolekylets usædvanlige form. Er det et tilfælde at det ser sådan ud? Eller skyldes det en kærlig Skabers visdom?
[Illustration på side 20]
Vandmolekyle