Kjennetegn på vann som Hjelp Support Livet

Astronomer og andre forfattere som spekulerer om innholdet av liv andre steder i universet vurdere planeter med flytende vann mest sannsynlig til båtplass liv. De er ikke bare viser en skjevhet mot sin hjemplanet, skjønt; Vannet selv har egenskaper som unikt passer det å opprettholde livet. Vann er det eneste stoff som finnes på jorden som en væske, et fast stoff og en gass. Mikrober og menneskeheten både er avhengige av vann i alle dets faser å leve.

polaritet

På grunn av deres asymmetri og naturen av deres elektronkonfigurasjon, vannmolekyler har en iboende polaritet tross for at ingen nettoladning. De to hydrogenatomer bære en positiv ladning, mens oksygenatom har en negativ ladning. Vann polaritet tillater det å oppløse andre polare molekyler, slik som sukker og salter, i oppløsning via hydrogenbinding. Hydrogenbindinger dannes mellom en pol av et vannmolekyl og et ion av det passende ladning. Natriumklorid, eller vanlig bordsalt, oppløses i vann, fordi dens natriumatomene er svakt tiltrukket av vannmolekylenes negative poler. Kloridioner danne hydrogenbindinger med de positive hydrogenatomene i vannmolekyler. Disse hydrogenbindinger dannes og bryte enkelt. Vann gjør disse ioner og andre polare molekyler som er tilgjengelige for livets viktige kjemiske prosesser.

Overflatespenning og adhesjon

Hydrogen-binding av vannmolekyler til andre vannmolekyler gjør det holder seg til seg selv, noe som skaper overflatespenning. Planter er avhengige av overflatespenningen til å flytte vann gjennom sine systemer via kapillærkraft. Kapillærkraft i plantenes vaskulære systemer overvinner tyngdekraften og lar vannet å stige gjennom disse trange kanaler takket være en kombinasjon av overflatespenning og dens vedheft til molekyler lining kapillært. Selv om limet vann kan virke som en selvmotsigelse, på et molekylært nivå vann klamrer seg til seg selv og andre overflater vel på grunn av de svake, men stadig skiftende, hydrogenbindinger.

Varmekapasitet

I forhold til andre forbindelser, krever vann en stor del av energien til varme. Forskere beskrive denne egenskapen som en forbindelses varmekapasitet. Vann eksepsjonelle varmekapasitet buffere levende organismer og deres miljø fra ekstreme temperaturer. Aquatic liv avhenger av vann høy varmekapasitet for å beskytte dem mot termisk sjokk; landdyr bære sin egen forsyning av denne termiske buffer i dem i form av blod, lymfe og andre kroppsvæsker.

Fordampningsvarme

Vann har en høy fordampningsvarme; det vil si en mengde vann krever en forholdsvis stor mengde energi for å skru den inn i vanndamp eller damp. Denne egenskapen påvirker hastigheten som den hydrologiske syklusen opererer på denne planeten med rikelig væske vann. Vann frigjør energi som er lagret i det som varme når den kondenserer, kjøring værmønstre og danner store værsystemer som orkaner og tropiske stormer.

gitterstruktur

Flytende vann ikke har noen stiv struktur, men som vannet fryser molekylene låse inn i en tetraedrisk gitter. Hydrogenbindinger påvirke formen av krystallinsk vann (is), slik at det er litt mindre tetthet enn flytende vann; Dette er grunnen til at isen flyter. Flytende isen holder hav og innsjøer fra fryser fast og ødelegge livet de havn; et lag av is på toppen av et vannlegeme virker som et beskyttende lag for livet i vannet under overflaten.