Det faktum, at vand er et stof, der findes næsten over alt, samt dets ledende rolle i dannelsen og vedligeholdelsen af de fleste livsformer, kender vi fra skoleforløbet. Hvad kan der ellers siges om de fantastiske egenskaber ved H2O?
Fysik siger, at en af hovedegenskaberne er tætheden af vand. Vi vil overveje dette kriterium mere detaljeret. Hvad er denne indstilling? Densiteten af vand afspejler, ligesom ethvert andet stof eller materiale, hvor meget eller mere præcist hvilken masse der er indeholdt i et bestemt volumen stof.
Hvorfor er vand så fantastisk, at det er nødvendigt at tale om dets massefylde separat? For det første begrundes dette med antallet af dens arter. Vand kan være frisk og s alt, tungt og supertungt, levende og dødt. Derudover kender alle definitioner som jord- og mineralvand, regn- eller smeltevand, struktureret og endda tørt. Samtidig kan vand, som vi alle husker, være i fast, gasformig eller flydende tilstand, kaldet aggregeret tilstand. Naturligvis vil tætheden af s altvand afvige fra densitetenregnfuldt eller frosset.
Udforsk stoffernes egenskaber (inklusive vands massefylde) under normale forhold, som antager et atmosfærisk tryk på 760 mm Hg. Kunst. og en omgivelsestemperatur lig med 00 C. Når disse indikatorer ændres, ændres stoffernes egenskaber også i en vis afhængighed. Alt undtagen vand. Densiteten af vand ved forskellige temperaturer under normale forhold vil ikke være vejledende.
I modsætning til andre elementer, der reducerer densiteten, når de opvarmes, øger vand i området fra 0 til 4 grader Celsius dets massefylde. Når det afkøles, opfører vandets volumen og tæthed sig igen ukarakteristisk: dets volumen øges, og dets densitet falder. Det er præcis, hvad der kan observeres i en situation, hvor frossent vand bryder vandrør. I dyrelivet beskytter et usædvanligt træk ved H2O de nederste lag af vandområder mod at fryse og holder deres indbyggere i live. Med hensyn til stigningen i vandtemperaturen, efter grænsen på 40 C, begynder dens tæthed, ligesom ved afkøling, at falde. Havvand bryder også disse ideer og viser den maksimale tæthed ved minusgrader.
Det er overraskende, at perfekt rent vand, uden luftbobler og mikroskopiske indeslutninger af snavs eller støv i det, kan afkøles til -70 grader, uden isdannelse, eller opvarmes uden kogning til en temperaturgrænse på 150 grader Celsius. Sådananomalier er mulige under visse forhold (forhøjet tryk f.eks.), og deres reproduktion er kun mulig under laboratorieforhold.
Generelt er vands massefylde påvirket af tilstedeværelsen af urenheder, gasbobler og s alte i dets sammensætning, værdien af atmosfærisk tryk, omgivelsestemperatur og en række andre eksterne faktorer. Dette simple stof holder aldrig op med at forbløffe videnskabsmænd med dets helt fantastiske fysiske egenskaber, evnen til at ændre dets struktur og kemiske sammensætning.
