De ce este apa udă?

Roger Highfield-director al relaţiilor externe în cadrul Science Museum Group ce reuneşte cele mai importante muzee din Marea Britanie, oferă răspuns la acestă întrebare. Un prim răspuns ar fi acela că atunci când atingem apa o simţim udă deoarece degetele nostre îi spun creierului că senzaţia provocată de atingerea apei este de „ud”.

Impulsurile nervoase trimit tot timpul mesaje de la piele la creier comunicând lucruri despre mediul din jurul nostru. Acest fenomen este numit simţul tactil şi tot el ne spune când lucrurile pe care le atingem sunt uscate, fierbinţi sau reci, moi sau tari. Simţim că apa este udă deoarece ea este un lichid. Totuşi, ea se află în stare lichidă doar atunci când temperatura ei este cuprinsă între 0 şi 100 de grade celsius. La zero grade, sau mai puţin, apa se transformă în gheaţă, iar la peste 100 de grade apa intră în stare gazoasă, transformându-se în vapori de apă. 

Dacă am privi-o la un „super-microscop” am observa că apa este este alcătuită din particule numite molecule. La rândul ei, fiecare moleculă este alcătuită din particule foarte mici, numite atomi. Mai exact, fiecare conţine doi atomi de hidrogen legaţi de unul de oxigen. Moleculele se leagă unele de altele, dar moleculele de apă, „se lipesc” cu hidrogenul într-un mod neobişnuit. Mai exact, legăturile de hidrogen leagă moleculele de apă mai puternic decât se întâmplă în cazul altor molecule care au dimensiuni similare cu acestea, dar care nu conţin hidrogen şi asta face ca apa să se comporte destul de ciudat, uneori. 

Iată câteva dintre aceste situaţii mai puţin obişnuite:

• Apa lichidă are un „o piele” subţire la suprafaţă. Nu o putem vedea însă ea este destul de puternică încât să le permită unor insecte să meargă pe ea. Asta înseamnă că apa lichidă ne rămâne pe noi şi pe obiecte dându-ne senzaţia de ud. Alte lichide, ca de exemplu mercurul, nu ne dau senzaţia de umezeală la atingere atunci când este păstrat la temperatura camerei, deoarece ele nu au această vâscozitate. Dacă am turna mercur lichid în mână (lucru nerecomandat), el ar cădea pe podea ca nişte mărgele.
•  Apa fierbe şi se topeşte (când e sub formă solidă), la temperaturi mult mai mari decât alte substanţe care au molecule de dimensiuni similare.
•  Majoritatea substanţelor se contractă atunci când sunt răcite, dar apa se dilată atunci când îngheaţă. Acest lucru se datorează legăturilor de hidrogen care îşi ţin moleculele la o depărtare mai mare una de alta. Aşa se face că gheaţa ocupă mai mult loc decât apa lichidă. Mai mult, din acelaşi motiv, gheaţa pluteşte atunci când este pusă într-un pahar cu băutură. 
•  Experimente realizate de Rich Saykally de la Berkeley, California şi calcule efectuate de David Clary de la Universitatea Oxford au demonstrat că dacă vrem să devenim uzi, avem nevoie de cel puţin 6 molecule de apă. Dacă sunt mai puţine de atât, moleculele formează membrane cu o grosime de doar o moleculă şi nu îi simţim proprietăţile.