Náttúran

Vatn ætti ekki að vera til

Suðumarkið er 140 gráðum hærra en meðal svipaðra sameinda og öfugt við öll önnur efni er vatn léttara í föstu formi en sem vökvi. Vægir rafkraftar veita vatni einstæða eiginleika.

BIRT: 05/07/2022

Efnabindingar skapa vatni ofurkrafta

Smellið á tölurnar til að sjá meira

1
1. Súrefni og vetni deila rafeindum

Vatnssameind er gerð úr einni súrefnisfrumeind og tveimur vetnisfrumeindum. Frumeindirnar tengjast svo sterklega að vetni og súrefni deila rafeindum vetnisfrumeindanna.

2
2. Sameindin hefur mismunandi hleðslu

Súrefnisfrumeindin hefur sterkara aðdráttarafl gagnvart rafeindunum en vetnisfrumeindirnar. Þetta veldur því að súrefnismegin hefur sameindin neikvæða rafhleðslu en jákvæða hleðslu vetnismegin.

3
3. Vatnssameindir bindast saman

Jákvætt hlaðnar vetnisfrumeindir draga að sér neikvætt hlaðnar súrefnisfrumeindir í öðrum vatnssameindum. Það er þessum vetnisbindingum milli sameindanna að þakka að vatn er til í fljótandi formi.

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit.

Morbi id tincidunt tellus. Quisque eu efficitur eros, ac efficitur magna. Nam elementum tincidunt ex, eu pretium dui semper at. Vivamus ac sapien massa.

Suðumarkið er óeðlilega hátt

Því þyngri sem sameindir eru, því hærra verður suðumarkið.

 

En þetta gildir ekki um vatn. Vetnissambandið hydrogenseleníð er t.d. þyngra en vatn en sýður við – 42 gráður.

 

Vatn ætti þess vegna að sjóða við enn lægra hitastig en vegna styrkleika vetnisbindinganna rofna tengslin milli vatnssameindanna ekki fyrr en við 100 °C og þetta hefur haft afgerandi þýðingu varðandi upphaf lífs á jörðinni.

 

Vatn myndar himnu á yfirborði

Í yfirborðinu geta vatnssameindir ekki tengst öðrum slíkum til allra átta og mynda því sterkari bindingar við nálægustu sameindir.

 

Yfirborðsspenna er t.d. ástæða þess að vatn myndar dropa og sum skordýr geta gengið á vatni.

 

Ís-einangrun heldur hita á vatnalífverum

Massafylli íss er lægri en í fljótandi vatni vegna þess að vatnssameindirnar raða sér í sexhyrninga þegar hitastigið fer niður fyrir núll.

 

Það eykur fjarlægð milli sameindanna. Ísinn er því léttari en vatnið og flýtur ofan á.

 

Ísinn er einangrandi og sú einangrun veldur því að vatnið undir ísnum helst fljótandi sem aftur veldur því að dýr og plöntur í vatninu lifa af.

 

Hleðslumunurinn slítur efni í sundur

Segja má að vatnið sé tvípóla þar eð súrefnishliðin er neikvætt hlaðin en hin hliðin, vetnishliðin, hefur jákvæða hleðslu.

 

Þessi hleðslumunur veldur því að vatn slítur ýmis efni sundur og leysir þau upp. Þessi efni skipta sér þá í neikvætt hlaðnar eindir sem dragast að vetnisfrumeindunum og jákvætt hlaðnar eindir sem súrefnisfrumeindin laðar að sér.

 

Þannig leysist borðsalt t.d. upp í vatni þar eð hleðslumunurinn rífur NaCl-sameindirnar í sundur og úr verða jónirnar Na+ og Cl-.

 

Þessi eiginleiki hefur haft afgerandi þýðingu fyrir þróun lífs á jörðinni þar eð ýmis efni hafa af þessum ástæðum getað blandast og myndað ný efnasambönd.

LESTU EINNIG

HÖFUNDUR: MIKKEL MEISTER & MORTEN KJERSIDE POULSEN

Shutterstock, © Shutterstock & Lotte Fredslund,

Saga

Af hverju ráða Bandaríkin yfir Guantanamo?

Maðurinn

Af hverju sjá sumir drauga en aðrir ekki?

Maðurinn

Af hverju sjá sumir drauga en aðrir ekki?

Náttúran

Hvaða rándýr étur flest fólk?

Náttúran

Hvaða rándýr étur flest fólk?

Lifandi Saga

Robert the Bruce var hinn sanni Braveheart Skotanna

Maðurinn

Samfélagsmiðlar ógna samkenndinni

Heilsa

Breytingarnar á líkamsþyngd geta leitt í ljós hættu á heilabilun

NÝJASTA NÝTT

Jörðin

Hvenær var hnettinum skipt í tímabelti?

Lifandi Saga

Mömmustrákur tryggði bandarískum konum kosningaréttinn

Lifandi Saga

Hermaður sá heiminn á hvolfi eftir heilaskaða

Alheimurinn

Eitilhörð samkeppni um að leysa ráðgátur sólkerfisins

Læknisfræði

Soðnir kettir læknuðu nánast allt á miðöldum

Tækni

Eru eineggja tvíburar erfðafræðilega eins?

Alheimurinn

Mistök geta verið banvæn fyrir geimfara 

Náttúran

Kisulóra er villiköttur

Lifandi Saga

Greitt fyrir Pepsi-Cola með sovéskum kafbátum

Heilsa

10 matvæli með meira C-vítamín en appelsínur

Jörðin

Hvenær var hnettinum skipt í tímabelti?

Lifandi Saga

Mömmustrákur tryggði bandarískum konum kosningaréttinn

Lifandi Saga

Hermaður sá heiminn á hvolfi eftir heilaskaða

Alheimurinn

Eitilhörð samkeppni um að leysa ráðgátur sólkerfisins

Læknisfræði

Soðnir kettir læknuðu nánast allt á miðöldum

Tækni

Eru eineggja tvíburar erfðafræðilega eins?

Alheimurinn

Mistök geta verið banvæn fyrir geimfara 

Náttúran

Kisulóra er villiköttur

Lifandi Saga

Greitt fyrir Pepsi-Cola með sovéskum kafbátum

Heilsa

10 matvæli með meira C-vítamín en appelsínur

Fáðu aðgang að vÍSINDI.IS

Ókeypis í 2 vikur!

 

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

 

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Náttúran

Að klóna risaeðlur: Er hægt að vekja risaeðlur til lífsins?

Náttúran

Að klóna risaeðlur: Er hægt að vekja risaeðlur til lífsins?

Maðurinn

Sársauki – Hvað er sársauki?

Maðurinn

Sársauki – Hvað er sársauki?

Alheimurinn

Hvað er andefni?

Maðurinn

Þess vegna tekur ástarsorg svona mikið á okkur

Maðurinn

Heilann þyrstir í fitu

Maðurinn

Er það skaðlegt að plokka nefhárin?

Vinsælast

1

Tækni

Eru eineggja tvíburar erfðafræðilega eins?

2

Maðurinn

Af hverju sjá sumir drauga en aðrir ekki?

3

Maðurinn

Þráhyggja tekur heilann í gíslingu

4

Saga

Af hverju ráða Bandaríkin yfir Guantanamo?

5

Heilsa

10 matvæli með meira C-vítamín en appelsínur

6

Náttúran

Kisulóra er villiköttur

1

Tækni

Eru eineggja tvíburar erfðafræðilega eins?

2

Náttúran

Kisulóra er villiköttur

3

Lifandi Saga

Greitt fyrir Pepsi-Cola með sovéskum kafbátum

4

Alheimurinn

Mistök geta verið banvæn fyrir geimfara 

5

Lifandi Saga

Hermaður sá heiminn á hvolfi eftir heilaskaða

6

Læknisfræði

Soðnir kettir læknuðu nánast allt á miðöldum

Jörðin

Vísindamenn greina vaxtarverki: Fæðuhringur eldfjallsins

Maðurinn

Ást er eintóm efnafræði

Náttúran

Hjarta steypireyðar slær bara tvisvar á mínútu

Menning

Hvers vegna varð kvikmyndin „Casablanca“ svona vinsæl?

Náttúran

Tuttugu arma sædýr fannst við suðurskautið

Maðurinn

Styrktu alla þrjá þætti greindarinnar

Jörðin

Evrópsk ofureldstöð virðist undirbúa gos

Maðurinn

10 óvanalegar tegundir af fælni

Náttúran

Loftslagsfyrirbrigði gæti aukið bráðnun í norðri

Maðurinn

Mjúki maðurinn gengur í arf

Maðurinn

Nátthrafnar deyja fyrr en morgunhanar. En ástæðan kemur á óvart.

Alheimurinn

NASA: 50 metra stór loftsteinn getur skollið á jörðina árið 2046

Hvenær var hnettinum skipt í tímabelti?

Jarðkúlunni er skipt í 25 tímabelti sem hvert hefur sinn staðartíma. Hvenær var farið að skipta í tímabelti og hver átti hugmyndina að því?

Jörðin

ÁSKRIFT AÐ VÍSINDI.IS

Prófaðu í 14 daga ókeypis!

  • Fullur aðgangur að vefnum okkar með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Lifandi vísindi/Lifandi saga í rafrænni útgáfu á vefnum,
  • Aðeins 1.690 krónur á mánuði.
  • Engin skuldbinding – Þú getur hætt hvenær sem er.

ÁSKRIFT AÐ TÍMARITINU

Þrjú tölublöð + gjöf: Skemmtilegur sjónauki
  • Þrjú næstu tölublöð Lifandi vísinda/Lifandi sögu – sent heim til þín – eins færðu lítinn og vandaðan sjónauka að gjöf.
  • Fullur aðgangur að vefnum okkar – visindi.is – með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Spennandi greinar og flottar myndir sem svala forvitni þinni.
  • Þú getur hætt eftir tilboðið en ef þú heldur áfram skuldbindur þú þig aðeins þrjú tölublöð í einu og þú getur sagt upp hvenær sem sem og klárar þá tímabilið sem er hafið.
  • Venjuleg áskrift – þrjú tölublöð – kostar aðeins 7.590 kr

Sjónauki og þriggja blaða áskrift – Alls 3.800 kr.

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Search

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Viltu lesa greinina?

Fáðu aðgang að visindi.is

Ókeypis í 2 vikur!

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Núverandi áskrifendur að tímaritinu fá að sjálfsögðu ókeypis aðgang að vefnum og þurfa bara að virkja aðgang sinn hér.

Ef þú ert þegar áskrifandi að visindi.is