Vann — et merkverdig stoff
«ET MERKVERDIG stoff. Anomalt [avvikende fra det som det ville være naturlig å vente] hva angår nesten alle dets fysiske og kjemiske egenskaper,» sier vitenskapsmennene. Snakker de om et fremmedartet kjemisk stoff som nylig er blitt oppdaget?
Nei. De snakker om alminnelig vann!
Hva er det som gjør vann så spesielt? Vannmolekylets form er én ting. De to hydrogenatomene er lenket til oksygenatomet som ørene på en teddybjørn. Molekylet er følgelig usymmetrisk. Dette fører til at vannmolekylet oppfører seg som en liten magnet. Den negative polen befinner seg nede ved oksygenatomet og den positive polen oppe omkring hydrogenatomene.
Magnetiserte ting kan feste seg til hverandre, og det gjør også vannmolekylene. Dette gir vannet en høy grad av «overflatespenning». Det er derfor vann danner perler på en glatt overflate. Ja, det blir faktisk dannet små topper av vann som ser ut til å trosse tyngdekraften. Prøv å få en annen væske som har mindre overflatespenning, for eksempel sprit, til å gjøre det!
Varme får alle molekyler til å skjelve og skille seg fra hverandre, men de «klebrige» vannmolekylene kan absorbere mye varme uten å «gå opp i limingen», det vil si fordampe. Sett at du kunne fjerne all varmen fra en isblokk og en gullbarre — at du nedkjølte dem til det som kalles det absolutte nullpunkt, minus 273 grader celsius. Du begynner så å varme opp gullet og isen. Den samme varmemengden får gullets temperatur til å stige mye hurtigere enn isens. Når gullet smelter, er isen fremdeles «iskald» og har en temperatur på minus 184 grader!
Ettersom vannet kan absorbere så mye varme, kan vi være glad for at vann dekker størsteparten av jorden. Om dagen blir jordoverflaten tilført mye varme. Om natten blir det plutselig slutt på varmetilførselen. Slike drastiske forandringer hvert døgn kunne gjøre livet her på jorden miserabelt hvis vannet i verdenshavene ikke hadde absorbert størsteparten av varmen og frigitt den litt etter litt og på den måten moderert virkningene av solen.
Vannmolekylets form har også innvirkning på den måten det fryser på. Frosset vann trenger større plass en flytende vann, og det fører til at is flyter.
Tenk deg hva som ville ha skjedd hvis vann ikke hadde hatt denne usedvanlige egenskapen. Hver vinter ville mer og mer is synke til bunns i havene, hvor solstrålene aldri ville kunne smelte den når sommeren kom. Snart ville havene bli en fastfrosset masse, bortsett fra et tynt lag vann på overflaten om sommeren. Det ville bli mindre vann som kunne fordampe, og landoverflaten ville bli utsatt for tørke. Få livsformer ville kunne overleve.
Vårt liv er på mange måter avhengig av vannmolekylets usedvanlige form. Har det fått denne formen ved en tilfeldighet? Eller er dette et uttrykk for vår kjærlige Skapers overlegne visdom?
[Bilde på side 25]
VANNMOLEKYL