Vand burde slet ikke eksistere

Kogepunktet er 140 grader højere end hos lignende molekyler, og i modsætning til alle andre stoffer er vand lettere i fast form end som væske. Svage elektriske kræfter giver vand enestående egenskaber.

Kogepunktet er 140 grader højere end hos lignende molekyler, og i modsætning til alle andre stoffer er vand lettere i fast form end som væske. Svage elektriske kræfter giver vand enestående egenskaber.

shutterstock

Kemiske bindinger giver vandmolekylet superkræfter

/ 3

Ilt og brint deler elektroner

Vandmolekylet består af et iltatom og to brint­atomer. De er bundet sammen via stærke såkaldte kovalente bindinger, hvor ilt og brint deles om brint­atomernes elektroner.

1

Molekylet har forskellig ladning

Iltatomet tiltrækker elektroner i højere grad end brintatomerne. Dermed opstår der en såkaldt dipol, som betyder, at vandmolekylet på iltsiden er negativt ladet, mens det på brintsiden er positivt ladet.

2

Vandmolekylerne binder sig til hinanden

De positivt ladede brint­atomer tiltrækker negativt ladede iltatomer i andre vandmolekyler. Takket være disse brint­bindinger mellem vandmole­kylerne opstår flydende vand.

3
© Shutterstock & Lotte Fredslund

Kogepunktet er unormalt højt

© Shutterstock

Jo mere et molekyle vejer, jo højere kogepunkt har det.

Det gælder bare ikke vand. Brintforbindelsen hydrogenselenid vejer fx mere end vand, men har et kogepunkt på blot -42 °C.

Vand burde derfor koge ved en endnu lavere temperatur, men pga. brintbindingerne bryder vandmolekylerne først op ved 100 °C, hvilket har været altafgørende for, at livet kunne opstå.

Vand danner “film” på overfladen

© shutterstock & Lotte Fredslund

I vandoverfladen kan vand­molekylerne ikke indgå i brint­bindinger i alle retninger og binder sig derfor stærkere til de molekyler, der er i nærheden.

Overfladespændingen er bl.a. årsag til, at vand danner dråber, og at fx nogle insekter kan gå på vandet.

Is-isolering holder vanddyr varme

© shutterstock & Lotte Fredslund

Massefylden for is er lavere end for flydende vand, fordi vandmolekylerne ordner sig i sekskantede strukturer, når temperaturen runder 0 °C.

Det øger afstanden mellem molekylerne, så is er mindre tæt end vand og flyder ovenpå

Is fungerer bl.a. som isolering, der holder vandet under isen flydende og sørger for, at dyr og planter kan overleve.

Dipol flår stoffer fra hinanden

© Shutterstock

Vandmolekylet er en såkaldt dipol, hvor denne ene side, ilt-siden er negativt ladet, mens den anden, brint-siden, er positivt ladet.

Forskellen betyder, at vand kan rive mange stoffer fra hinanden og opløse dem. Stofferne deler sig i negativt ladet partikler, der tiltrækkes af brintatomerne, mens de positivt ladede tiltrækkes af oxygenatomet.

Fx bliver bordsalt opløst i vand, fordi dipolen river NaCl-molekylerne fra hinanden i ionerne Na+ og Cl-.

Egenskaben har været afgørende for udviklingen af liv på Jorden, da forskellige stoffer har fået mulighed for at blandes og indgå i nye sammenhænge.