سمات الماء

أهمية الماء في حياتنا

الماء يشكل جزءاً أساسياً من كوكبنا، حيث يغطي حوالي 70% من سطح الأرض. كما أنه يمثل نسبة كبيرة من وزن الكائنات الحية، تصل في بعض الأحيان إلى 90%. الماء ضروري لاستمرار الحياة، فهو يساعد في ترطيب الجسم وتسهيل وظائفه الحيوية. بالإضافة إلى ذلك، يلعب الماء دوراً هاماً في عملية الهضم، حيث يساعد على إفراز المواد المائعة التي تسهل امتصاص الطعام المهضوم. لهذا السبب، يحتاج جسم الإنسان إلى ما بين لترين إلى ثلاثة لترات من الماء يومياً.

الحالات الفيزيائية للماء

الماء هو مركب كيميائي يتكون من اتحاد ذرتين من الهيدروجين مع ذرة واحدة من الأكسجين (H2O). في الظروف العادية، يكون الماء سائلاً عديم الطعم والرائحة واللون، مع ميل قليل إلى اللون الأزرق في بعض الحالات. يمكن أن يتواجد الماء في ثلاث حالات فيزيائية مختلفة: الحالة السائلة (الماء)، الحالة الصلبة (الجليد)، والحالة الغازية (بخار الماء). تتحول حالة الماء اعتماداً على درجة الحرارة والضغط المحيط. في الحالة الصلبة، تترابط جزيئات الماء لتشكل بلورات متماسكة تعرف بالجليد. أما في الحالة الغازية، فتكون جزيئات الماء متباعدة بشكل كبير.

خصائص الماء الفريدة

يمتلك الماء مجموعة من الخصائص المميزة التي تميزه عن غيره من المواد، مما يجعله عنصراً حيوياً ومهماً جداً. ومن أبرز هذه الخصائص:

• المذيب العام:

  تعتبر قدرة الماء على إذابة العديد من المواد من أهم مميزاته. هذه الخاصية تجعل الماء نادراً ما يتواجد نقياً في الطبيعة، حيث يكون دائماً حاملاً لمجموعة متنوعة من المواد المذابة.

• الشكل الكروي:

  يتخذ الماء شكل الوعاء الذي يوضع فيه، مثل باقي السوائل. ترتبط ذرة الهيدروجين الموجبة الشحنة بذرة الأكسجين السالبة الشحنة برابطة تساهمية قوية. تنجذب جزيئات الماء مع بعضها البعض بروابط هيدروجينية قوية تشبه قطبي المغناطيس. هذه الروابط تمنح الماء خواص مميزة وشكلاً كروياً نتيجة انجذاب الجزيئات نحو نقطة واحدة.

• شذوذ الماء:

  تعتبر ظاهرة شذوذ الماء من عجائب قدرة الخالق. فبينما تنكمش معظم السوائل وتزداد كثافتها عند التجمد، يحدث العكس مع الماء. عندما تنخفض درجة حرارة الماء إلى ما دون الصفر المئوي، يزداد حجمه ويتمدد، وتقل كثافته. هذا يؤدي إلى طفو الجليد على سطح الماء، مما يحافظ على حرارة الماء الموجود أسفله ويحميه من التجمد. هذه الخاصية ضرورية لحماية الكائنات الحية في المناطق القطبية، حيث تسمح لها بالبقاء على قيد الحياة في البحار والمحيطات المتجمدة. لولا هذه الخاصية، لتجمدت جميع الطبقات المائية وفنيت الكائنات البحرية.

• الخاصية الشعرية:

  تسمح الخاصية الشعرية للماء بالانتقال من الأسفل إلى الأعلى، كما يحدث في جذور النباتات. تمتص الجذور الماء والأملاح والمواد المذابة فيه من التربة بفضل هذه الخاصية، بالإضافة إلى قوتي التماسك والتلاصق.

• خاصية الشد السطحي:

  تساعد هذه الخاصية الحشرات على السير فوق سطح الماء. يتميز الماء بشد سطحي أعلى من معظم السوائل الأخرى.

المصادر

1. “Why Water Is Important to Life”,owlcation.com, March 14, 2018، Retrieved 14-6-2018. Edited.
2. “The States of Water”,http://ww2010.atmos.uiuc.edu, Retrieved 14-6-2018. Edited.