ابحث عن أي موضوع يهمك
إن الماء يعتبر من المركبات، وذلك لأنه مكون من جزيئات الماء، وهو ما يدل على عدم وجود شيء يعرف بذرات الماء، أما جزيئات الماء فإنها تتكون من ذرات الأكسجين والهيدروجين، ويُرمز إلى الماء بالرمز الكيميائي H2O، إذ ترمز H للهيدروجين، وترمز O للأكسجين، وتعني الصيغة الكيميائية H2O، أن كل جزيء ماء يتكون من ذرة أكسجين واحدة ترتبط كيميائيًا مع ذرتين من الهيدروجين.
قبل اكتشاف البشر للجزيئات والذرات كان الماء يصنف باعتباره عنصر، كبقية العناصر الأخرى، والتي تتضمن كل من النار والهواء، والمعادن، ولكن أصبح من وجهة نظر العلم في الوقت الحالي الماء لا يعد عنصر، ويرجع السبب في ذلك إلى أنّ العنصر مكون من نوع واحد من الذرات، في حين أن الماء مكون من نوعين من الذرات، وذلك النوعين هما الأكسجين والهيدروجين.
إن التركيب الكيميائي الخاص بماء الشرب يختلف باختلاف ما يحيط به من ظروف، ونوع ما يتفاعل معه من مواد، وفيما يلي نذكر الأيونات التي تدخل عادةً بتركيب ماء الشرب:
يتميز ماء المحيطات والبحار بالملوحة الشديدة؛ نتيجة النسبة العالية لما هو مذاب به من ملح، والذي عادةً ما يشكّل حوالي 3.5 بالمئة من كتلته، بسبب ذوبان الرواسب المعدنية بالماء أثناء دورة الماء الطبيعية، كما أن نسبة الملوحة ومكوّنات ماء البحر تختلف باختلاف العمق والموقع الجغرافي، إذ أن نسبة المواد الذائبة تكون أعلى بالماء القطبية الباردة، أما نسبة الملوحة ماء فإنها تقل حين التقاء ماء المحيط مع الماء العذب في مصبّ النهر، في حين تزيد ملوحة الماء إن كانت نسبة تبخّره في حالة ارتفاع؛ مثل ماء البحر الميّت البالغ نسبة ملوحته 30 بالمئة، وهو ما يعادل 9 أضعاف متوسط نسبة الملوحة بالمحيطات تقريبًا.
كما أن كثافة ماء البحر تختلف عن الماء العذب؛ حيث يحتوي ماء البحر على نسب عالية من المواد المذابة، ومن ثم تزداد كتلته، ومن خلال قسمة الكتلة على وحدة حجم يتبين أنّ كثافة ماء البحر تزيد عن كثافة الماء العذب، وكلّما قلت كثافة الماء وملوحته يكون أقرب للسطح، أما الماء ذو الكثافة العالية فإنه ينخفض إلى قاع المحيط، ويذكر أنّ كثافة الماء تتأثّر كذلك بدرجة الحرارة، إذ أن الماء البارد يكون ذو كثافةً أكثر من الدافئ، وينتج عن اختلاف كثافة الماء تكوين تيّارات عميقة بحرية تنقل الماء من عمق إلى آخر، ومن أبرز العناصر المكوّنة لماء البحر التالي:
إن الأنهار والبحيرات تشترك بنفس التكوين المائيّ، وهو ما يعتمد على العديد من العوامل وهي: المُدخلات الجويّة مثل الغازات، وتصريف الماء الجوفية، والعمليّات البيولوجية، وتفاعلات الماء مع المواد المعدنية بالتربة أو مجرى النهر، وغالبًا ما يكون تركيب ماء الأنهار هو نفس تركيب الماء الجوفي الذي تغذّى منها، في يحن يكون تركيب ماء الجداول قريب في الشبه من تركيب الماء الضحل، وسوف نذكر فيما يلي أبرز مكوّنات ماء الأنهار والبحيرات:
إن جزيء الماء (H2O) يتكون من ذرّة أكسجين واحدة مرتبطة مع ذرّتيّ هيدروجين، ويمتاز جزيء الماء بما له من خواصّ قطبيّة بسبب اختلاف الشحنة الكهربائية فيما بين طرفيه؛ وذلك بسبب أن نواة ذرّة الأكسجين تتكون من 8 بروتونات موجبة الشحنة تمتلك قدرة أكبر على جذب الإلكترونات عند مقارنتها بمقدرة نواة ذرّة الهيدروجين التي يتكون منها بروتون واحد موجب الشحنة، ومن ثم تتكون شحنة كهربائية سالبة قريبةٌ من الأكسجين وشحنةٌ أخرى موجبة قريبةٌ من الهيدروجين.
ويتكون الماء من خلال دورة الماء بالطبيعة التي تنشأ بسبب تفاعل الغلاف الصخري، والغلاف الجويّ والغلاف المائيّ معاً، حيث يتفاعل الماء مع كافة مكوّنات تلك الأغلفة ويتأثّر بما لها من عوامل صناعية وطبيعية، أثناء ذلك يُذيب الكثير من المواد والعضوية، والمعدنية، والغازية، فضلًا عن المركّبات الكيميائية؛ بسبب قدرته الهائلة على إذابة مختلف أنواع المواد، ومن ثم تختلف مكونات الماء الكيميائية من مكانٍ إلى آخر حسب لاختلاف المواد المذابة به وهو مّا يخلق تنوّعاً كبيرًا بتركيبتها وأنواعها الطبيعية.
كما ان التركيب الكيميائيّ للماء يتغير بسبب تأثّره بالمُلوّثات الصناعية، والأنشطة الزراعيّة البشريّة، إلى جانب عمليات معالجة الماء مما تختلف وفق جودة ومصدر الماء.
معروف عن الماء أنه عديم الرائحة واللون والطعم، وهناك ثلاث حالات للمادة وه الصلبة والسائلة والغازية، حيث يمتاز بالكثير من الخصائص التي جعلت منه مركب رئيسي يدخل بالكثير من الأشياء مما تدور حولنا، ويؤدي الكثير من الوظائف سواء كان بالطبيعة أو في جسم الإنسان.
إن جزيئات الماء قطبية، وهو ما يرجع لاحتوائه على شحنات سالبة جزئية من الأكسجين، وشحنات موجبة جزئية من الهيدروجين، والشكل العام الخاص به منحنٍ، حيث إن الأكسجين أكثر كهرسلبية، وهو ما يدل على أنه أفضل في جذب الإلكترونات من الهيدروجين.
إذ أن الماء يمتلك قدرة هائلة على إذابة الكثير من المواد الأيونية والقطبية، ذلك هام لمختلف الكائنات الحية، حيث إنه مع انتقال الماء في دورة الماء بالطبيعة فإنه يتخذ معه الكثير من العناصر الغذائية ذات القيمة الكبيرة.
إن رفع درجة حرارة كمية معينة من الماء يتطلب قدرًا عاليًامن الطاقة، لذا يساعد الماء بتنظيم درجة الحرارة بالبيئة، إذ تسمح تلك الخاصية أن تبقى درجة حرارة الماء ثابتة بالبركة نسبيًا من النهار حتى الليل دون النظر إلى درجة حرارة الغلاف الجوي دائمة التغير.
إن جزيئات الماء تمتلك قوى تماسك قوية نتيجة قدرتها نحو تكوين روابط هيدروجينية فيما بينها، كما ويحتوي الماء على قوة تلاصق تسمح له أن يلتصق مع مواد أخرى غير نفسه، وتلك الخصائص هامة في نقل السوائل بالعديد من أشكال الحياة.
بالرغم من أن الماء موجود بكل مكان في سطح الكرة الأرضية، ولكنه لا يعد مركب عادي، نتيجة طبيعة الروابط الكيميائية المميزة بين ذراته، وفيما يلي سنذكر أهم ميزات الماء:
يعتبر الماء هو شريان الحياة للأرض بجميع ما عليها، لذا يجب على الإنسان أن يحافظ عليها، في سبيل استمرار الحياة، ولعل من أفضل الطرق للحفاظ على الماء ما يلي ذكره:
يتكون الماء من (جزيئات) وكل جُزَيْء يحتوي على ثلاثة ذرات وهي ذرتين هيدروجين وذرة واحدة أكسجين، وقطرة الماء الواحدة يوجد بها الملايين من تلك الجزيئات وكل الهيدروجين بالماء وزنه الجزيئي 1.
