محتويات
الماء
تكسو المياه مساحات شاسعة من الكرة الأرضية على شكل مسطحات مائية وجداول وبحيرات وبحار ومحيطات بنسبة تصل إلى 71% من إجمالي مساحة الكرة الأرضية، وتأتي إلى الأرض على هيئة أمطار، ويحظى بأهمية بالغة كونه مكوناً رئيسياً للسوائل في كافة أجسام الكائنات الحية.
درجة حرارة الماء
يتخّذ الماء درجة حرارة قياسية للتكوين تصل إلى 285.83- KJ/mol، أما حرارتها النوعية فتصل إلى 0.0575.37 ± J/mol.k,، وتتفاوت درجات حرارة الماء وفقاً للحالة التي يكون عليها، فمثلاً في حالة السيولة تصل درجة الحرارة نحو 25 س، وبضغط يقدر بـ100.000 باسكال، ويكون الماء واصلاً إلى نقطة الغليان عند بلوغه درجة الحرارة 68°س، أما الماء النقي فتقدر درجة غليانه عند مستوى سطح البحر بنحو 100°س.
أما فيما يتعلق بقيمة السعة الحرارية النوعية للماء فتصل إلى 4181.3 جول/كغ.كلفن، أما حرارة التبخر فترتفع لتصل إلى 2257 كيلوجول/كغ.
دورة الماء
دورة الماء هي مراحل تمر بها المياه، وتتغير حالاتها ضمن الغلاف الجوي للأرض، ويحدث ذلك بين الغلاف الجوي للأرض، والتربة، والمياه السطحية والجوفية، كما أن النباتات تلعب دوراً مهماً في هذه العملية، وخلال هذه الدورة يتبخر الماء من المحيطات والمسطحات المائية، فيتكاثف على شكل بخار الماء من الهواء ليهطل مجدداً إلى الأرض، ويجري فيها ليصل إلى المحيطات والمسطحات المائية.
أهمية الماء
- تلعب دوراً رئيسياً في استمرار الحياة على الأرض.
- تؤدي دور المذيب العام، فالمواد الحيوية التي تحتوي عليها المياه تكون إما مذابة أو معلقة فيها، ويعتبر ذلك مهماً في العمليات الاستقلابية.
- يفسح المجال في أداء تفاعلات عضوية حيوية تنتهي بها إلى تأمين التناسخ الذاتي للكائنات الحية.
- تعتبر المياه ضرورية لإتمام عملية التركيب الضوئي.
- تساهم في إنتاج الطاقة في حدوث عملية تفاعل الأكسدة والاختزال بين كبريتيد الهيدروجين وثنائي أكسيد الكربون.
- ينظم درجة حرارة جسم الإنسان.
- تستخدم لإنتاج المحاصيل الغذائية بواسطة ريّها.
الخواص الفيزيائية والكيميائية للماء
- ينفرد بقدرته على تكون بنيته الجزيئية نظرياً فور وقوع ذرة الأكسجين ضمن مركز بنية جزيئية رباعية السطوح.
- يتخذ الماء خاصية الجزئية القطبية ذات العزم ثنائي القطب، والذي يبلغ نحو 1.84 ديباي، ويأتي ذلك بحكم أن عدد ذرات الأكسجين فيه أعلى من ذرة الهيدروجين.
- خاصية التوتر السطحي، ويتسم بها نتيجة وفرة قوة ترابط تجمع بين الجزيئيات فيها.
- يتسم بأنه من المذيبات القطبية الجيدة، إذ تذوب وتتحلل المواد الكيميائية القابلة للانحلال فيه، كونها مواد محبّة للمياه، كما هو الحال في الأملاح والسكريات والأحماض والقلويات.
- له قدرة ضعيفة على توصيل الكهرباء، وخاصةً في الماء النقي، إلا أنها تزداد تدريجياً عند إذابة كميات قليلة من مادة أيونية في الماء.
- للماء صفة كيميائية، ويعرف بأنه أكسيد للهيدروجين.
