Struktura kimike e ujit përcakton formimin e lidhjeve të veçanta midis molekulave që i japin atij veti unike.
Struktura kimike e ujit, substanca më e bollshme në qeliza dhe qeniet e gjalla, përcakton formimin e lidhjeve të veçanta midis molekulave. Dhe janë pikërisht këto lidhje, të quajtura “hidrogjen”, të cilat i japin ujit disa veti tipike që shpjegojnë fenomene kurioze. Le të shohim disa prej tyre.
1-PSE DUHET TË ULET GAZI KUR VILON UJI?
Sepse temperatura në të cilën uji vlon varet vetëm nga presioni atmosferik (në nivelin e detit, 100 °). Ngritja e gazit, pra, shërben vetëm për të avulluar më shpejt lëngun.
2-UJI I NXEHTË DETYRON MË MIRË SE UJI I FTOHTË?
Varet nëse përdorni sapun apo jo. Pa sapun, tretshmëria e yndyrave zvogëlohet me rritjen e temperaturës. Shpjegimi është në llojin e lidhjes kimike që lidh molekulat e ujit (H2O) së bashku, e ashtuquajtura “lidhja hidrogjenore”. Molekulat e H2O, në fakt, kanë një formë “V” dhe priren të ngjiten me njëra-tjetrën si magnet të vegjël, duke formuar një rrjet të aftë për të “mbështjellë” rreth molekulave të yndyrës. Kur uji është më i ngrohtë, rrjeta është më e shtrembëruar dhe është më e vështirë të përfshihen molekulat e yndyrës. Megjithatë, nëse uji i shtohet sapun, e kundërta është e vërtetë. Në këtë rast, në fakt, molekulat e sapunit “mbështjellin” ato të yndyrës, duke i izoluar. Me rritjen e temperaturës, forcat e kohezionit midis molekulave të yndyrës ulen dhe veprimi bëhet më efektiv.
3-PSE AKULLI PLOTON NË UJË?
Normalisht një substancë është më e dendur në një gjendje të ngurtë sesa në një të lëngshme. Prandaj, akulli duhet të fundoset. Nga ana tjetër, kur uji ngurtësohet, ai bëhet më pak i dendur dhe kështu akulli noton. Shkaku? Lidhjet hidrogjenore, të cilat, kur ndodh ngurtësimi, i rreshtojnë molekulat në atë mënyrë që ato të jenë më të largëta nga njëra-tjetra.
4-PSE RRËSHQISNI NË AKULL?
Shpesh thuhet se akulli është i rrëshqitshëm sepse në sipërfaqen e tij krijohet një shtresë e hollë uji. Në fakt, studimet e fundit tregojnë se shtresa “lubrifikuese” është aty, por ajo përbëhet nga uji i përzier me mikro-fragmente akulli që krijohen nga fërkimi. Kjo shtresë është veçanërisht e rëndësishme në shpjegimin e vetive të patinazhit në akull dhe hollohet me uljen e temperaturës. Por ju lejon të bëni patina në temperatura edhe më të ulëta se -20 ° C.
5-PSE UJI I NGRIRË PARA UJIT I FTOHTË?
Ndryshe nga uji i ftohtë, uji i nxehtë avullon dhe për këtë arsye, pas një kohe të caktuar, sasia që duhet të ngrijë zvogëlohet. Për më tepër, uji i ftohtë përmban më shumë gazra të tretur dhe prania e këtyre substancave tenton të ulë temperaturën në të cilën fillon ngrirja, duke ngadalësuar procesin. Së fundi, në një lëng të nxehtë lëvizjet e konvekcionit (nga lart poshtë dhe anasjelltas) janë më të mëdha dhe kjo parandalon formimin e një shtrese të hollë akulli në sipërfaqe në fillim të ngrirjes, e cila, në ujë të ftohtë, ka efektin e duke izoluar termikisht pjesën ende të lëngshme, duke ngadalësuar ngrirjen e mëtejshme. Ky është i ashtuquajturi efekt Mpemba, nga emri i studentit tanzanian, Erasto Mpemba, i cili në vitin 1963 vuri re se një brumë për të bërë akullore ngrinte i pari nëse ishte i vakët.
6-PSE UJI NË SHISHE NUK SKADON?
Uji mineral, nëse ruhet në mënyrë korrekte dhe mbrohet nga kontaminimi, nuk “skadon” dhe mbetet gjithmonë i pijshëm, edhe nëse me kalimin e kohës mund të humbasë disa karakteristika dhe cilësi (humbje e dioksidit të karbonit, depozitim i kripërave minerale). Duke qenë një ushqim, dhe me synimin për të garantuar konsumatorët, ligji përcakton se substancat e destinuara për konsum njerëzor duhet t’i nënshtrohen një periudhe maksimumi të ruajtjes. Standardet e këtij lloji janë në fuqi në të gjitha vendet e Komunitetit Evropian.
7-PSE PIKAT E UJIT MERRIN FORMË SFERIKE?
Kjo është vetia e lëngjeve të quajtur “tensioni sipërfaqësor”. Kjo veti është pasojë e veprimit të forcës kohezive ndërmjet molekulave (e cila është e një natyre elektrostatike): ndërsa molekulat brenda lëngut tërhiqen nga të gjitha pjesët nga molekulat e tjera, ato të vendosura në sipërfaqe tërhiqen vetëm nga molekulat themelore. ., duke u tërhequr më pas drejt qendrës. Rënia merr kështu një formë sferike. “Tensioni i lartë sipërfaqësor” dhe prirja për të formuar pika, bën që sipërfaqja e saj të duket shpesh e mbështjellë me një film transparent, mbi të cilin mund të ecin edhe disa insekte si mushkonjat dhe gerridët.
8-PSE UJI ËSHTË LËNG UNIK?
Përgjigja është, siç e përmendëm në fillim, në strukturën mikroskopike në të cilën molekulat H2O lidhen me njëra-tjetrën me anë të lidhjeve hidrogjenore. Ndër të tjera, këto lidhje bëjnë të mundur të paktën dy gjeometri të ndryshme në të cilat mund të vendosen molekulat. Në njërën nga këto dy forma (më pak e dendur), secila molekulë H2O është e rrethuar nga katër të tjera të renditura në një gjeometri tetraedrike të renditur. Në anën tjetër, më të çrregullt dhe më të dendur, struktura tetraedrale është shumë e shtrembëruar. Praktikisht do të kishte dy “ujëra”, të cilët bashkëjetojnë në të njëjtën hapësirë dhe që në temperatura të ulëta (nën -90°C) ndahen dhe notojnë njëra mbi tjetrën. Në temperatura më të larta, dallimi midis dy strukturave është më pak i theksuar, por me vëzhgime të sofistikuara, studiuesit janë në gjendje t’i dallojnë ato. Dhe është pikërisht konkurrenca mes këtyre dy strukturave të mundshme që do të shpjegonte anomalitë e shumta të lëngut më të çmuar dhe më të bollshëm në Tokë.
Burimi: focus.it/ Përgatiti për botim: Monada Myshketa