L’acqua: una sostanza straordinaria
“UNA SOSTANZA straordinaria. Anomala [diversa da ciò che ci si aspetterebbe normalmente] in quasi tutte le sue proprietà fisico-chimiche”, dicono gli scienziati. Parlano di qualche sostanza chimica scoperta di recente?
No, parlano della comunissima acqua!
Cos’è che rende l’acqua così speciale? Una cosa è la forma della sua molecola. I due atomi di idrogeno sono uniti all’atomo di ossigeno come gli orecchi di un orsacchiotto, per cui la molecola è asimmetrica. Per questo motivo ciascuna molecola d’acqua si comporta come una piccola calamita, con il polo negativo in basso vicino all’atomo di ossigeno e il polo positivo in alto attorno agli atomi di idrogeno.
Se li magnetizzate, gli oggetti restano attaccati e lo stesso dicasi delle molecole d’acqua. Questo dà all’acqua un alto grado di “tensione superficiale”. È per tale ragione che su una superficie liscia l’acqua forma delle gocce, come tante montagnole che sfidano la forza di gravità. Provate a fare la stessa cosa con un altro liquido con meno tensione superficiale, ad esempio con alcool denaturato!
Il calore fa vibrare e separare le une dalle altre tutte le molecole, ma le molecole “appiccicose” dell’acqua possono assorbire una gran quantità di calore senza “scollarsi”, cioè senza evaporare. Supponiamo di poter togliere tutto il calore da un cubo di ghiaccio e da un cubo d’oro, congelandoli fino al punto dello zero assoluto, 273 gradi centigradi sotto zero. Ora cominciamo a riscaldare sia l’oro che il ghiaccio alla stessa velocità. La medesima quantità di calore alza la temperatura dell’oro molto più in fretta di quella del ghiaccio. Quando l’oro fonde, il ghiaccio è ancora “gelido” a 184 gradi centigradi sotto zero!
Dal momento che l’acqua può assorbire tanto calore possiamo essere contenti che copra la maggior parte del nostro pianeta. Di giorno una gran quantità di calore investe la superficie terrestre. Di notte l’invio di calore s’interrompe all’improvviso. Tali drastici cambiamenti ogni ventiquattr’ore potrebbero rendere difficile la vita se l’acqua degli oceani non assorbisse quasi tutto il calore e non lo liberasse gradualmente, moderando gli effetti del sole.
La forma della molecola d’acqua influisce anche sul modo in cui gela, così che l’acqua gelata occupa più spazio dell’acqua liquida, per cui il ghiaccio galleggia.
Immaginate cosa succederebbe se l’acqua non si comportasse in modo insolito sotto questo aspetto. Ogni inverno sempre più ghiaccio scenderebbe sul fondo degli oceani dove i raggi del sole non potrebbero scioglierlo l’estate successiva. Ben presto gli oceani potrebbero essere interamente gelati, salvo un sottile strato d’acqua durante l’estate. Essendoci meno acqua da evaporare, le aree continentali sarebbero colpite dalla siccità. Rimarrebbero ben poche forme di vita.
La nostra vita dipende in molti modi dall’insolita forma della molecola dell’acqua. È così solo per caso? O rispecchia la superiore sapienza di un Creatore amorevole?
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MOLECOLA D’ACQUA