Fakta om vatten
Ytspänning
Vatten är ett viktigt ämne, både växter, djur och vi människor behöver vatten för att överleva. Vatten består av pyttesmå atomer, precis som alla andra ämnen. I vatten sitter atomerna ihop tre och tre, två väteatomer och en syreatom. Då atomer sitter ihop kallas de för molekyl. Vatten har en speciell egenskap som kallas för ytspänning. Det är en kraft som håller ihop molekylerna vid vattenytan och gör att den liknar en hinna. Ytspänningen håller även ihop vattendroppar. Diskmedel och tvål förstör vattnets ytspänning och gör så hinnan spricker upp.
Densitet och flytförmåga
Om ett ämne flyter eller sjunker beror på dess densitet. Densitet står för täthet och anger hur mycket ämnet väger i förhållande till sin storlek. Små kompakta föremål som mynt och stenar sjunker, medan stora lätta föremål som korkar och kottar kan flyta. För att något ska flyta i vatten behöver det ha lägre densitet än vattnet. En klump modellera kan inte flyta, men formas den till en skål är det mesta av skålen fylld med luft. Tillsammans väger skålen och luften mindre än motsvarande mängd vatten. Även vätskor kan flyta på andra vätskor om de har lägre densitet. Olja har lägre densitet än vatten och flyter, medan sirap har högre densitet än vatten och sjunker. Detta gäller även för olika föremål, ett gem har hög densitet och sjunker i sirap, medan en kork har låg densitet och flyter på olja. Varmt vattnen har lägre densitet än kallt och flyter därför uppåt i kallt vatten. Kallt vatten sjunker mot botten.
Vatten som lösningsmedel
Vatten är ett bra lösningsmedel som lätt bär med sig de ämnen som blir lösta i det. Detta nyttjas bland annat av växter och blodet i människokroppen. En del ämnen, exempelvis socker och salt går att lösa i vatten då de har molekyler som liknar vattnets. Vattenmolekylerna rör sig hela tiden, och snabbare ju varmare vattnet är. De knuffar loss molekyler från ämnet som ska lösas och sprider dem i vattnet. De delar då upp sig i små bitar som svävar runt mellan vattenmolekylerna och ämnet syns inte i vätskan. Ämnen löser sig gärna i andra ämnen om dess molekyler liknar varandra. Om fläckar på kläder brukar man säga att ”lika löser lika”, ett ämne med liknande molekyler som fläckens kan lösa upp den. Man kan dock inte lösa hur mycket som helst. Blir det för mycket faller ämnet ner till botten och då säger man att lösningen är mättad. Hur mycket man kan lösa varierar mellan olika ämnen. Ju varmare vätskan är desto mer kan man lösa i den innan den blir mättad. Olja och sand är ämnen med molekyler som är alltför olika vattenmolekylerna för att de ska kunna lösas upp i vattnet. Mjölet och sanden syns i vattnet och denna typ av lösning lösning kallas suspension.
Vattnets olika former
Vatten finns överallt i naturen men det kan se olika ut. Som alla andra ämnen finns vatten i tre olika former; fast, flytande och gas. För vattnet blir det is, vatten, och vattenånga. Det är temperaturen som avgör vilken form ett ämne har. Vatten stelnar och blir till is när det är noll grader eller minusgrader, blir det sen varmare smälter isen och blir till vatten. Med salt kan denna process gå snabbare. Fryspunkten sänks och vatten övergår från fast till flytande vid något lägre temperatur. Delar av saltet kan lösa sig i vattenskiktet som bildas ovanpå isen. I lösningsprocessen går det åt värme som tas från omgivningen, bland annat från vattenskiktet som bildats på isen. Detta fryser då till is och gör att t ex en tråd kan frysa fast. Då det är varmt lossnar molekyler från vattnet och blir till ånga, vattnet avdunstar. I kokande vatten är bubblorna fyllda med vattenånga som vill upp. Då vatten-ångan möter en kall yta, som en tallrik eller ett fönster, övergår den till flytande form, kondenserar. När ett ämne värms upp ökar dess energi, temperatur och volym. Ämnet tar mer utrymme; det expanderar. Då ämnet svalnar förlorar det temperatur, energi och volym, det kontraherar.
Källor:
Persson, Hans (2004). Boken om fysik och kemi. Stockholm: Almqvist & Wiksell
www.wikipedia.se