La natura dell'acqua
L'acqua che è uno degli elementi più comuni sul nostro pianeta, è un composto semplice e flessibile. Una molecola d'acqua è composta da 2 atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno. E' grazie alle proprietà chimiche e fisiche di questa struttura molecolare essenziale che l'acqua svolge un ruolo di primo piano nel mantenere abitabile la Terra.
Idrogeno e ossigeno si combinano in maniera tale da creare delle forze di attrazione tra le molecole di acqua, i legami idrogeno. Una conseguenza importante di questi legami è che, a seconda della temperatura e della pressione atmosferica in cui si trova, l'acqua può esistere in tre forme piuttosto differenti: solida, liquida o gassosa. Ma non solo, all'interno di queste tre principali possibili forme, l'acqua si presenta in una notevole varietà di stati.
La molecola
Una molecola di acqua è composta da due atomi di idrogeno e uno di ossigeno. Il lato della molecola con i due lati di idrogeno ha una carica positiva, mentre l'altro lato ha una carica negativa. E' questa differenza di polarizzazione a generare forze attrattive presenti tra le molecole, i legami idrogeno.
Un elemento flessibile
La terra è l'unico pianeta conosciuto ad avere un intervallo di temperatura che permette all'acqua di manifestarsi in tutte le sue forme. La velocità con cui le molecole di acqua si muovono tende ad aumentare con l'aumento della temperatura atmosferica, innescando gradualmente la trasformazione di questo versatile elemento da solido (ghiaccio) a liquido e infine a gas (vapore acqueo).
Serbatoi fluttuanti
Quando l'acqua evapora dalla superficie terrestre e condensa nell'atmosfera, forma le nuvole, che non sono altro che un'aggregazione di minuscole gocce o cristalli di ghiaccio, sospese nell'atmosfera a varie altitudini. Questi comuni stratocumuli non sono nubi che portano pioggia.
Da liquida a solida
L'acqua che si scioglie da neve e ghiaccio ritorna in forma solida formando dei ghiaccioli quando la temperatura dell'aria si avvicina al suo punto di congelamento. Il ghiacciolo gradualmente si amplia e soprattutto si allunga, man mano che l'acqua continua a scorrere sulla sua superficie per poi ghiacciarsi formando nuovi strati.
Al punto di ebollizione
Le bolle di vapore si muovono rapidamente verso l'alto attraverso l'acqua in ebollizione. Dato che il punto di ebollizione dipende dalla pressione dell'aria sulla superficie dell'acqua, alle grandi altitudini l'ebollizione avviene a temperature più basse.
Goccia dopo goccia
La forma sferica delle gocce d'acqua è il risultato della maggiore forza di attrazione esistente tra le molecole di superficie rispetto a quelle sottostanti, si parla di tensione superficiale. La sfera è la forma che garantisce la minore superficie a parità di dimensioni.
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