Het feit dat water een stof is die bijna overal aanwezig is, evenals zijn leidende rol bij de vorming en instandhouding van de meeste vormen van leven, weten we van de schoolcursus. Wat kan er nog meer worden gezegd over de verbazingwekkende eigenschappen van H2O?
Natuurkunde zegt dat een van de belangrijkste eigenschappen de dichtheid van water is. We zullen dit criterium nader bekijken. Wat is deze instelling? De dichtheid van water geeft, net als elke andere stof of materiaal, weer hoeveel, of beter gezegd, welke massa een bepaald volume stof bevat.
Waarom is water zo verbazingwekkend dat het nodig is om apart over de dichtheid te praten? Ten eerste wordt dit gerechtvaardigd door het aantal soorten. Water kan zoet en zout zijn, zwaar en superzwaar, levend en dood. Daarnaast kent iedereen definities als grond- en mineraalwater, regen- of smeltwater, gestructureerd en zelfs droog. Tegelijkertijd kan water, zoals we ons allemaal herinneren, in een vaste, gasvormige of vloeibare toestand zijn, de geaggregeerde toestand genoemd. Natuurlijk zal de dichtheid van zout water verschillen van de dichtheidregenachtig of bevroren.
Ontdek de eigenschappen van stoffen (inclusief de dichtheid van water) onder normale omstandigheden, die uitgaan van een atmosferische druk van 760 mm Hg. Kunst. en een omgevingstemperatuur gelijk aan 00 C. Wanneer deze indicatoren veranderen, veranderen ook de eigenschappen van stoffen in een bepaalde afhankelijkheid. Alles behalve water. De dichtheid van water bij verschillende temperaturen onder normale omstandigheden is niet indicatief.
In tegenstelling tot andere elementen die de dichtheid verminderen bij verwarming, verhoogt water in het bereik van 0 tot 4 graden Celsius de dichtheid. Bij afkoeling gedragen het volume en de dichtheid van water zich weer ongewoon: het volume neemt toe en de dichtheid neemt af. Dit is precies wat kan worden waargenomen in een situatie waarin bevroren water waterleidingen breekt. Bij dieren in het wild beschermt een ongebruikelijk kenmerk van H2O de onderste lagen van waterlichamen tegen bevriezing en houdt hun bewoners in leven. Wat betreft de stijging van de watertemperatuur, na de grens van 40 C, begint de dichtheid, net als bij afkoeling, te dalen. Zeewater doorbreekt ook deze ideeën en toont de maximale dichtheid bij temperaturen onder het vriespunt.
Het is verrassend dat perfect schoon water, zonder luchtbellen en microscopisch kleine insluitingen van vuil of stof erin, kan worden gekoeld tot -70 graden, zonder ijsvorming, of verwarmd zonder te koken tot een temperatuurlimiet van 150 graden Celsius. Zo eenafwijkingen zijn mogelijk onder bepaalde omstandigheden (bijvoorbeeld verhoogde druk) en hun reproductie is alleen mogelijk in laboratoriumomstandigheden.
Over het algemeen wordt de dichtheid van water beïnvloed door de aanwezigheid van onzuiverheden, gasbellen en zouten in de samenstelling, de waarde van de atmosferische druk, de omgevingstemperatuur en een aantal andere externe factoren. Deze eenvoudige stof blijft wetenschappers verbazen met zijn absoluut fantastische fysieke eigenschappen, het vermogen om zijn structuur en chemische samenstelling te veranderen.
