Circa il 70% della Terra è coperto dall’acqua. Le diverse proprietà dell’acqua le consentono di essere etichettata come una delle sostanze più importanti per la vita sul pianeta e molto ha a che fare con la sua struttura chimica. Ad esempio, il modo in cui l’idrogeno e l’ossigeno sono legati consente alla molecola di dissolvere sostanze diverse. Inoltre, il modo in cui l’acqua si congela consente alla vita acquatica di sopravvivere per tutto l’inverno.
Due proprietà dell’acqua sono il punto di fusione e di ebollizione. Il punto di fusione dell’acqua è 32°F (0°C) e il punto di ebollizione è 212°F (100°C) a pressione atmosferica. L’aggiunta di pressione aumenterà il punto di ebollizione e la riduzione della pressione farà abbassare il punto di ebollizione. Pertanto, l’acqua bolle a 156 ° F (69 ° C) sul Monte Everest e a 256 ° F (circa 124 ° C) a 15 PSI (107 kPa), la pressione sotto la quale operano molte pentole a pressione. La pressione può anche far diminuire il punto di congelamento dell’acqua.
L’acqua è composta da due atomi di idrogeno e uno di ossigeno. La disposizione di questi atomi è ciò che rende l’acqua un ottimo solvente. Invece di essere disposte diritte, le due molecole di idrogeno hanno un angolo di 104.5°, facendo sembrare la molecola la sagoma di un topo dei cartoni animati. Ciò consente a un lato della molecola – il lato dell’ossigeno – di essere negativo mentre l’altro lato – il lato dell’idrogeno – è positivo. Le diverse cariche consentono a vari tipi di sostanze di dissolversi in acqua.
Poiché l’acqua ha questo trucco unico, è chiamata solvente universale. Diverse sostanze dallo zucchero, al sale, agli acidi come l’aceto possono essere disciolte in acqua. Questa è una buona notizia per le persone che stanno cercando di introdurre minerali idrosolubili nella loro dieta, ma una cattiva notizia per chiunque cerchi di sciogliere l’olio nell’acqua. Ironia della sorte, la stessa proprietà che rende possibile che l’acqua sia un solvente universale è ciò che causa questo fenomeno. Oli e grassi non hanno una carica e la molecola d’acqua è più attratta da se stessa rispetto al grasso e quindi si riunirà in un’area.
Un’altra delle proprietà interessanti dell’acqua è il suo alto calore specifico. Il calore specifico è la misura di quanto calore è necessario per aumentare la temperatura di 1 grammo di acqua di 1°C. L’acqua può assorbire molto calore senza cambiare temperatura, quindi ha un alto calore specifico. Ciò si traduce in un raffreddamento e un riscaldamento dell’acqua molto più lenti dell’aria circostante.
Ice presenta anche una proprietà interessante. Quando la maggior parte delle cose si congela, diventano dense e affonderanno sul fondo delle loro versioni liquide. L’acqua diventa più densa man mano che si raffredda, ma quando si avvicina al congelamento, inizia a diventare meno densa e galleggia. Questo fenomeno aiuta la vita acquatica a sopravvivere nei laghi più grandi durante l’inverno. La superficie dell’acqua si congelerà, lasciando l’acqua sottostante scongelata.