آب چیست؟

وجود آب همانند هوا برای ادامه حیات ضروری است. انسان بدون آب بیش از چند روز زنده نمی ماند. به عبارتی تمام موجودات زنده برای ادامه حیات به آب نیاز دارند. شاید به این دلیل است که بیش از 70 درصد از سطح کره زمین را آب پوشانده است و حدود 97 درصد از آب موجود در کره زمین در اقیانوس ها ذخیره شده است.

از نظر شیمیایی هر مولکول آب از دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن (H₂O) تشکیل شده است. آب خالص بی رنگ، بی بو و بی مزه است. اما آب آشامیدنی که از منابع طبیعی بدست می آید، دارای طعم است؛ زیرا هنگام عبور از سنگ های زیرزمینی، مقداری از مواد معدنی یا کانی ها را در خود حل کرده است.

آب را می توان در رودها، دریاچه ها، چشمه ها، چاه ها، اقیانوس، دریاها و… به سه حالت جامد، مایع و گاز یافت. آب در شرایط عادی به صورت مایع است؛ ولی در صفر درجه سانتیگراد شروع به یخ بستن می کند و در 100 درجه سانتیگراد به بخار تبدیل می شود. آب در 4 درجه سانیتگراد که هنوز مایع است، چگال ترین حالت خود را دارد و هنگام انجماد، حجمش افزایش می یابد.

آب سخت چیست؟

آب موجود در طبیعت خالص نیست و حاوی مواد معدنی و املاحی است که در آن حل شده اند. آبی که مواد معدنی زیادی دارد، آب سخت نامیده می شود. صابون و پودرهای شوینده در چنین آبی به خوبی کف نمی کنند.

سختی آب بر دو نوع موقت و دائمی است:

• نوع اول، سختی آب موقت است که بی کربنات کلسیم و منیزیم در آن حل شده است. این املاح را می توان با جوشاندن آب از آن جدا کرد.
• نوع دوم، سختی آب دائم است که حاوی کلرید، سولفات کلسیم و منیزیم است. برای برطرف کردن سختی چنین آبی باید آن را با کربنات سدیم مخلوط کرد.

آب سنگین چیست؟

آب سنگین آبی است که اتم های هیدروژن آن، با اتم های دوتریوم، جایگزین شده اند و آن را اکسید دوتریوم نیز می نامند. دوتریوم، یکی از ایزوتوپ های هیدروژن و وزن اتمی آن، دو برابر هیدروژن است. آب طبیعی و معمولی، مقدار ناچیزی دوتریوم دارد.

آب سنگین را معمولاً با روش تقطیر جزء به جزء بدست می آورند. کاربرد اصلی آن در راکتورهای هسته ای است که انرژی نوترون های تولید شده به هنگام واکنش را محدود می کند.

خصوصیات آب

آب، خصوصیات ویژه ای دارد. بطور مثال آب وقتی یخ می زند، سبک تر می شود. به همین دلیل، یخ و کوه های بزرگ یخ روی آب شناور می مانند. لایه های سطحی آب دمایی تغییر پذیر دارد؛ اما عمق آب دارای دمای ثابت چهار درجه سانتیگراد است. به همین دلیل در فصل زمستان فقط سطح خارجی برکه ها و دریاچه ها یخ می زند. به این ترتیب گیاهان و جانوران ساکن این آب ها در طول فصل زمستان نیز می توانند به زندگی ادامه دهند.

آب، حلّال بسیار خوبی است، بطوریکه اکثر مواد در آن حل می شوند. به همین جهت آب دریاها و اقیانوس ها حاوی املاح مختلفی است. املاح موجود در بستر و ساحل دریاها و اقیانوس ها موجب شور شدن آب آنها می شود. هوا نیز در آب حل می شود. وجود اکسیژن محلول در آب برای تنفس و ادامه حیات ماهی ها و سایر جانوران آبزی ضروری است.

سلول های گیاهی و جانوری دارای مقادیر مختلفی آب هستند. 60 تا 80 درصد گیاهان و درختان، 85 تا 95 درصد میوه های تازه و 98 درصد گیاهان آبزی را آب تشکیل داده است. 65 درصد بدن انسان نیز آب است.

آب جزء اصلی خون است و بسیاری از مواد بوسیله این مایع آبکی به سرتاسر بدن حمل می شوند. آب همچنین در شکل مایع دیگری به نام ادرار به دفع مواد زائد بدن کمک می کند. آب به جانوران کمک می کند تا خنک شوند؛ زیرا وقتی جانوران عرق می کنند یا نفس نفس می زنند، آب بدنشان تبخیر می شود و مقداری از گرمای بدن را بیرون می دهد.

آشامیدن آب آلوده و حاوی میکروب، خطرناک است و موجب انتقال بیماری هایی مختلف از جمله حصبه، وبا، اسهال، اسهال خونی و… به انسان می شود. جوشاندن و تصفیه آب موجب از بین رفتن میکروب ها و عوامل بیماری زای موجود در آن می شود.

بیشتر بدانید…

منابع

مقاله علمی و آموزشی «آب چیست؟»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری، ترجمه و نگارش هیئت تحریریه علمی پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد. در این راستا کتاب چرا، چطور، چگونه؟، نوشته ی دکتر سونیتا گوپتا و دکتر نینا آگراوال و ترجمه پریسا همایون روز و پریچهر همایون روز از موسسه نشر و تحقیقات ذکر، منتشر شده در تیر 1393 با شابک 978-964-307-221-6 به عنوان منبع اصلی مورد استفاده قرار گرفته است.