Činjenicu da je voda supstanca koja je prisutna skoro svuda, kao i njenu vodeću ulogu u formiranju i održavanju većine oblika života, znamo iz školskog kursa. Šta se još može reći o nevjerovatnim svojstvima H2O?
Fizika kaže da je jedno od glavnih svojstava gustina vode. Ovaj kriterij ćemo detaljnije razmotriti. Koja je ovo postavka? Gustoća vode, kao i bilo koje druge supstance ili materijala, odražava koliko, ili preciznije, kolika je masa sadržana u određenoj zapremini supstance.
Zašto je voda toliko nevjerovatna da je potrebno posebno govoriti o njenoj gustini? Prvo, to je opravdano brojem njegovih vrsta. Voda može biti slatka i slana, teška i superteška, živa i mrtva. Osim toga, svima su poznate definicije kao što su podzemne i mineralne vode, kišnice ili otopljene vode, strukturirane, pa čak i suhe. Istovremeno, voda, kao što se svi sjećamo, može biti u čvrstom, plinovitom ili tekućem stanju, zvanom agregatno stanje. Naravno, gustina slane vode će se razlikovati od gustinekišno ili smrznuto.
Istražite karakteristike supstanci (uključujući gustinu vode) u normalnim uslovima, koji pretpostavljaju atmosferski pritisak od 760 mm Hg. Art. i temperatura okoline jednaka 00 C. Kada se ovi indikatori mijenjaju, karakteristike supstanci se također mijenjaju u određenoj zavisnosti. Sve osim vode. Gustina vode na različitim temperaturama u normalnim uslovima neće biti indikativa.
Za razliku od drugih elemenata koji pri zagrevanju smanjuju gustinu, voda u opsegu od 0 do 4 stepena Celzijusa povećava svoju gustinu. Kada se ohladi, volumen i gustoća vode se opet ponašaju neuobičajeno: volumen joj se povećava, a gustoća se smanjuje. Upravo to se može primijetiti u situaciji kada smrznuta voda lomi vodovodne cijevi. U divljim životinjama, neobična karakteristika H2O štiti donje slojeve vodenih tijela od smrzavanja i održava njihove stanovnike u životu. Što se tiče povećanja temperature vode, nakon granice od 40 C, njena gustina, kao i kod hlađenja, počinje da opada. Morska voda također razbija ove ideje, pokazujući maksimalnu gustinu na temperaturama ispod nule.
Iznenađujuće je da se savršeno čista voda, bez mjehurića zraka i mikroskopskih inkluzija prljavštine ili prašine u njoj, može ohladiti na -70 stepeni, bez stvaranja leda, ili zagrijati bez ključanja do temperaturne granice od 150 stepeni Celzijus. Takveanomalije su moguće pod određenim uslovima (povećan pritisak, na primer), a njihova reprodukcija je moguća samo u laboratorijskim uslovima.
Uopšteno govoreći, na gustinu vode utiču prisustvo nečistoća, mehurića gasa i soli u njenom sastavu, vrednost atmosferskog pritiska, temperature okoline i niza drugih spoljnih faktora. Ova jednostavna supstanca ne prestaje da oduševljava naučnike svojim apsolutno fantastičnim fizičkim svojstvima, sposobnošću da menja svoju strukturu i hemijski sastav.