Možná si to ani neuvědomujete, ale voda je v určitých ohledech opravdu unikátní. Chová se totiž takovým způsobem, jako žádná jiná kapalina. Vědci nyní odhalili, že to souvisí se zvláštním uspořádáním jejích molekul.
Jedním z nejzajímavějších aspektů vody je její neobvyklá hustota. Za normálních okolností platí, že čím nižší je teplota, tím více jsou kapaliny hustší. Voda však dosahuje svého maxima přibližně při 4 stupních Celsia. Pod tímto bodem hustota klesá, což je ostatně důvod, proč má led menší hustotu než voda a může se tak vznášet na její hladině.
Voda má rovněž opravdu vysoké povrchové napětí – pokud jde o kapaliny, trumfne ji jen rtuť. Samostatnou zmínku si zaslouží i její překvapivě vysoký bod varu a skutečnost, že se v ní rozpouští celá řada chemických látek
Klathrátový led. Růžové kuličky reprezentují kyslíky, černé linky vodíkové vazby (Foto: University of Bristol)
Při pokojové teplotě (nebo ve formě ledu) má voda tetrahedrální uspořádání molekul, což znamená, že každá molekula vody je spojena se čtyřmi dalšími a společně vytvářejí jakousi pyramidu. Odborníci z University of Bristol a University of Tokyo tuto pyramidovou podobu pomocí počítačového modelování upravili, díky čemuž teoreticky mohl vzniknout např. led klesající ke dnu.
Z výsledků plyne, že anomální vlastnosti vody jsou přímým výsledkem jejího speciálního molekulárního uspořádání. „Zjistili jsme, že to, co způsobuje, že se voda chová neobvykle, je přítomnost určitého uspořádání molekul vody, jako je tetrahedrální uspořádání,“ uvedl hlavní autor John Russo.
„Čtyři taková tetrahedrální uspořádání se mohou zorganizovat takovým způsobem, že ve středu sdílejí společnou molekulu vody bez překrytí. Je to přítomnost tohoto vysoce organizovaného uspořádání molekul vody, smíchaného s jinými neorganizovanými uspořádáními, co dává vodě její zvláštní vlastnosti,“ uzavřel Russo.
