الجميع يعلم رقاقات الثلج يمكن أن تتشكل عندما يكون الماء باردًا بدرجة كافية. ومع ذلك ، إذا كان الجو باردًا للغاية في الخارج ، يمكنك تكوين الثلوج على الفور عن طريق رمي الماء المغلي في الهواء. عليها أن تفعل مع مدى قرب ماء مغلي هو أن تتحول إلى بخار الماء. لا يمكنك الحصول على نفس التأثير باستخدام الماء البارد.
تتشكل جليد عندما تتجمد المياه وهي تتساقط من السطح ، ولكن يمكن أن تتجمد المياه لتشكل طفرات جليدية متجهة لأعلى. هذه تحدث في الطبيعة ، بالإضافة إلى يمكنك أيضا جعلها تتشكل في علبة مكعبات الثلج في الفريزر منزلك.
تشير بعض الأبحاث إلى أن الماء قد يحتفظ بـ "ذاكرة" أو بصمة لأشكال الجزيئات التي تم حله فيها. إذا كان هذا صحيحًا ، فقد يساعد ذلك في تفسير فعالية العلاجات المثلية ، والتي يكون فيها النشط تم تخفيف العنصر إلى درجة أنه لا يوجد حتى جزيء واحد في النهاية تجهيز. وجدت مادلين إينيس ، وهي عالمة صيدلانية في جامعة كوينز في بلفاست ، أيرلندا ، أن حلول المعالجة المثلية للهستامين تصرفت مثل الهستامين (Inflammation Research ، المجلد 53 ، صفحة 181). في حين أن هناك حاجة إلى إجراء المزيد من البحوث ، فإن آثار هذا التأثير ، إذا كان ذلك صحيحًا ، سيكون لها تأثير كبير على الطب ، كيمياءوالفيزياء.
يتكون الماء العادي من ذرتين من الهيدروجين وواحدة ذرة الأكسجينولكن تجربة تشتت النيوترونات عام 1995 "شهدت" 1.5 ذرة هيدروجين لكل ذرة أكسجين. في حين أن النسبة المتغيرة ليست معروفة في الكيمياء ، فإن هذا النوع من التأثير الكمومي في الماء لم يكن متوقعًا.
عادةً ، عندما تبرد مادة إلى نقطة التجمد ، فإنها تتحول من سائل إلى مادة صلبة. الماء غير عادي لأنه يمكن تبريده أسفل نقطة التجمد ، ومع ذلك يبقى سائلاً. إذا أزعجت ذلك ، فسيتجمد على الفور إلى جليد. جربها وانظر!
هل تعتقد أنه لا يمكن العثور على الماء إلا كسائل أو صلب أو غاز. هناك مرحلة زجاجية ، الوسيطة بين الأشكال السائلة والصلبة. إذا قمت بتبريد الماء ، لكن لا تزعجه لجعله يتشكل من الثلج ، وخفض درجة الحرارة إلى -120 درجة مئوية ، يصبح الماء سائلًا شديد اللزوجة. إذا قمت بتبريده وصولاً إلى -135 درجة مئوية ، فستحصل على "مياه زجاجية" ، وهي صلبة ، ولكنها ليست بلورية.
الناس على دراية الشكل سداسية أو سداسية لل رقاقات الثلج، ولكن هناك ما لا يقل عن 17 مرحلة من الماء. ستة عشر هيكلًا بلوريًا ، بالإضافة إلى وجود حالة صلبة غير متبلورة. تشتمل الأشكال "الغريبة" على بلورات مكعبية و rhombohedral و tetragonal و monoclinic و orthorhombic. في حين أن البلورات سداسية الشكل الأكثر شيوعًا على الأرض ، فقد وجد العلماء أن هذا التركيب نادر جدًا في الكون. أكثر أنواع الجليد شيوعًا هو الجليد غير المتبلور. تم اكتشاف الجليد سداسي بالقرب من البراكين خارج كوكب الأرض.
تسمى تأثير Mpemba، بعد الطالب الذي تحقق من هذه الأسطورة الحضرية هو في الواقع صحيح. إذا كان معدل التبريد صحيحًا تمامًا ، فالماء الذي يبدأ بالتسخين قد يتجمد بسرعة أكبر من الماء البارد. على الرغم من أن العلماء ليسوا بالضبط الطريقة التي يعمل بها ، إلا أن التأثير يشتمل على تأثير الشوائب على تبلور الماء.
عندما ترى الكثير من الثلج والثلج في الأنهار الجليدية، أو جسم كبير من الماء ، يبدو أزرق. هذه ليست خدعة من الضوء أو انعكاس للسماء. في حين أن الماء والجليد والثلوج تبدو عديمة اللون بكميات صغيرة ، فإن المادة في الواقع زرقاء.
عادة ، عندما تقوم بتجميد مادة ما ، فإن الذرات تتجمع بشكل أوثق لتشكيل شعرية لتكوين مادة صلبة. الماء غير عادي لأنه يصبح أقل كثافة لأنه يتجمد. السبب له علاقة برابطة الهيدروجين. في حين جزيئات الماء اقترب وشخصية جدًا في الحالة السائلة ، تبقي الذرات بعضها البعض على مسافة لتشكيل جليد. هذا له انعكاسات مهمة على الحياة على الأرض ، لأنه السبب في أن الجليد يطفو فوق الماء ولماذا تتجمد البحيرات والأنهار من الأعلى بدلاً من القاع.
الماء جزيء قطبيمما يعني أن كل جزيء له جانب ذو شحنة كهربائية موجبة وجانب ذو شحنة كهربائية سالبة. أيضا ، إذا كان الماء يحمل أيونات مذابة ، فإنه يميل إلى أن يكون له رسوم صافية. يمكنك رؤية قطبية في العمل إذا وضعت شحنة ثابتة بالقرب من تيار من الماء. هناك طريقة جيدة لاختبار ذلك بنفسك وهي بناء شحنة على منطاد أو مشط وإمساكه بالقرب من مجرى مائي ، مثل صنبور الماء.