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Quali sono le proprietà dell'acqua?

 

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PROPRIETA' DELL'ACQUA

Le principali proprietà dell'acqua sono:

  • densità anomala;
  • elevato calore specifico;
  • ottima capacità solvente.

 

 

DENSITA'

La densità di una sostanza è data dal rapporto tra la sua massa e il suo volume.

Tutte le sostanze, al variare della temperatura, vedono variare la loro densità e ciò accade anche per l'acqua. La ragione è semplice.

Aumentando la temperatura la sostanza si dilata, in altre parole aumenta il volume e quindi, si riduce la densità.

Viceversa, se la temperatura si abbassa, il volume si riduce e, quindi, aumenta la densità.

Questa regola vale anche per l'acqua, ma solamente entro certo limiti.

Quando l'acqua si raffredda essa riduce il suo volume solamente fino a 4° C: è questa la temperatura alla quale l'acqua presenta la sua massima densità. Quando la temperatura scende al di sotto di tale valore, l'acqua aumenta di volume. A 0°C si forma il ghiaccio che ha un volume maggiore dell'acqua allo stato liquido di circa il 10%. Questo significa che la densità del ghiaccio è maggiore rispetto alla densità dell'acqua allo stato liquido.

Tutto ciò ha un'importante conseguenza: il ghiaccio galleggia sull'acqua.

Per questa ragione, quando un fiume o un lago iniziano a ghiacciare, il ghiaccio galleggia in superficie e isola l'acqua sottostante che rimane liquida evitando, così, che gli animali e le piante che vi vivono muoiano.

 

CALORE SPECIFICO

Per calore specifico di una sostanza si intende la quantità di calore che deve essere assorbita o ceduta da 1 g di quella sostanza affinché la sua temperatura aumenti o diminuisca di 1° C.

L'acqua ha un calore specifico molto elevato. Ad esempio, se noi scaldiamo una certa quantità di terra e la stessa massa d'acqua noteremo che, a parità di calore assorbito, la temperatura della terra aumenta di più rispetto a quella dell'acqua.

Proprio per questo motivo i mari, i laghi, i fiumi svolgono un'importante azione mitigatrice sul clima.

D'estate il mare assorbe calore solare e lo immagazzina riscaldandosi più lentamente rispetto alla terra ferma. Per questa ragione, a parità di calore ceduto dal sole, le zone dell'entroterra risulteranno essere più calde rispetto a quelle costiere.

D'inverno il mare raffredda più lentamente rispetto alla terra ferma. Per questo le zone più lontane dal mare si raffreddano di più rispetto alle zone costiere.

Nelle zone costiere, quindi, sono minori le escursioni termiche che si verificano nell'arco dell'anno, cioè le differenze tra la temperatura massima e la temperatura minima registrate nell'arco dell'anno.

 

CAPACITA' SOLVENTE

Si chiama soluzione un miscuglio omogeneo di due o più sostanze. La sostanza che scioglie prende il nome di solvente, mentre quella che viene sciolta prende il nome di soluto.

L'acqua è un ottimo solvente, cioè è capace di sciogliere tantissime sostanze e per questa ragione che, l'acqua allo stato liquido, non si trova mai pura in natura. Essa, infatti, scorrendo sul terreno scioglie una certa quantità di sali minerali di cui si arricchisce.

Se prendiamo del sale e lo mettiamo in un bicchiere di acqua esso si scioglie. La stessa cosa accade se vi mettiamo dello zucchero.

Nell'acqua dolce è presente una quantità di sali disciolti molto inferiore rispetto alle acque salate. Ad esempio, l'acqua del Mediterraneo contiene circa 35 g di sali minerali per litro. Le acque dolci ne contengono, invece, solamente pochi decimi di grammo.

Normalmente, l'aumento della temperatura favorisce lo scioglimento dei sali nell'acqua, mentre il suo veloce raffreddamento riduce la capacità dell'acqua di sciogliere sali. Per questa ragione, ad esempio, le acque termali sono ricche di sali minerali.

L'acqua non scioglie solamente i sali minerali, ma anche i gas come, ad esempio, l'ossigeno e l'anidride carbonica. Per i gas accade, però, il contrario di ciò che succede con i sali. Se la temperatura diminuisce aumenta la quantità di gas che l'acqua  riesce a sciogliere e viceversa. Per questa ragione nelle acque dei mari freddi è presente più ossigeno rispetto alle acque dei mari più caldi. 

Proprio perché l'acqua è un ottimo solvente, all'interno delle cellule scioglie molte sostanze necessarie per la vita.

 

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