ما هو شذوذ الماء

تعريف شذوذ الماء

يُنظر إلى الماء على أنّه شاذ عن غيره من المواد نظراً إلى التعقيدات العديدة التي تتضمّنه، فعندما عندما يكون في حالته الغازيّة يُصبح من أخف الغازات وزناً، أمّا عندما يكون في حالته السائلة فهو يمتلك كثافةً أكثر مما هو متوقّع، حيث يختلف سلوك الماء تماماً وهو في حالته السائلة عن السوائل الأخرى، ممّا تسبب في ظهور مُصطلح المياه الشاذة.[1]

خصائص الماء الشاذة

يُعتبر الماء من أهم السوائل الموجودة على كوكب الأرض، إذ يلعب دوراً مهمّاً في كل من الفيزياء، والكيمياء، وعلم الأحياء، وعلم الأرض، وما يجعل الماء فريداً من نوعه أيضاً هو السلوك الشاذ الذي يظهر في العديد من خصائصه العيانيّة غير العاديّة مثل: زيادة كثافته عند الذوبان، وانخفاض لزوجته تحت الضغط، ووصوله إلى الكثافة القصوى عند 4 درجات مئويّة، والتوتر السطحي العالي له وغيرها من الخصائص؛ ويعود ذلك إلى قدرته على تكوين ما يصل إلى 4 روابط هديدروجينية، بالإضافة إلى التفاعلات غير الاتجاهيّة التي تحدث في السوائل البسيطة.[2]

شذوذ الماء عند 4 درجات مئوية

يمتلك الماء السائل أعلى درجة كثافة عند وصول حرارته إلى 4 درجات مئويّة؛ أي أنّه يتوسع في حال تم تسخينه أو تبريده، وهو أمر شاذ، حيث تتقلّص مُعظم السوائل عند تبريدها أمّا هو فيتوسّع، وتظهر أهميّة هذه الخاصيّة في الماء في البحيرات، حيث تبلغ درجة حرارة الماء في قاع البحيرات خلال فصل الشتاء 4 درجات مئوية تقريباً، والماء الأكثر كثافةً يستقر بطبيعة الحال في قاع البُحيرات، ويتأثّر بدرجة الحرارة، فإن أصبحت درجة حرارة أكثر دفئاً، أو أكثر برودةً يطفو الماء نحو الأعلى مُشكّلاً طبقات الجليد التي تُغطّي البحيرات مانعةً بذلك تبخّر مياه البحيرة، ومحافظةً على الماء بحالته السائلة في الأسفل؛ وذلك حتى تتمكّن الأسماك، وباقي الكائنات الحيّة من العيش في مثل هذه الظروف.[3]

المراجع

1. ↑ "Water Anomalies", www.academic.keystone.edu, Retrieved 3-11-2018. Edited.
2. ↑ "The structural origin of anomalous properties of liquid water", www.ncbi.nlm.nih.gov, Retrieved 3-11-2018. Edited.
3. ↑ "Q & A: Water at 4 deg C", www.van.physics.illinois.edu,22-10-2007، Retrieved 3-11-2018. Edited.