18.3.2023 6.44, Rubrika: Co bychom měli vědět o vodě
Voda jako základ života, rozpouštědlo i problém
I vzhledem k tomu, že v příštím týdnu (22. března) oslavíme i v ČR Světový den vody, není na škodu si připomenout některé méně známé vlastnosti této tekutiny. Před časem o nich informoval v rozsáhlém textu týkající se různých typů rozpouštědel populárně-naučná portál osel.cz.
Často si myslíme, že voda je něčím vzácným, co odlišuje naší planetu od zbytku vesmíru, nebo aspoň Sluneční soustavy. Pokud ale dohlédneme dál než na Měsíc nebo Venuši, zjistíme pravý opak. Vody je všude plno. A není se co divit. Voda je sloučeninou v kosmu nejhojnějšího prvku (vodíku) s třetím nejhojnějším (kyslíkem). Druhé v pořadí je helium, a to žádné sloučeniny netvoří. Žádná jiná látka (s výjimkou vodíku a hélia) se s vodou nemůže co do množství ani zdaleka měřit, i poměrně běžný amoniak za ní zaostává zhruba o řád. Jistě, ne všude může být tato voda přítomná i v kapalném skupenství, ale tentýž problém bude mít i jakákoli jiná látka.
Nikoho nepřekvapí, že voda je výborné rozpouštědlo. Díky vodíkovým můstkům má i neobyčejně široké rozmezí kapalnosti při biologicky zajímavých teplotách. Voda se při zmrznutí rozpíná, vodní led plave. Tato výjimečná vlastnost je ovšem pro biologické rozpouštědlo zároveň prokletím i požehnáním. Rozpínání mrznoucí vody doslova trhá buňky, což je pro většinu organismů bez speciálních přizpůsobení smrtelné. Na druhé straně plovoucí led izoluje kapalinu pod sebou a účinně brání dalšímu zmrznutí, proto řeky, jezera a moře zřídkakdy promrznou až na dno – vodní organismy se tak mohou nebezpečí zmrznutí často velmi jednoduše vyhnout.
Voda je lehká a křehká molekula. Nízká molekulová hmotnost ji předurčuje ke snadnému úniku z planetárních atmosfér (tím spíše, pokud je fotolyzována UV paprsky na vodík a kyslík). Klimatologicky je voda doslova noční můrou: Když zamrzne, je bílá a odráží sluneční světlo (čímž nahrává dalšímu ochlazení), naopak když roztaje, je tmavá a sluneční světlo pohlcuje (čímž nahrává oteplení). Vodní pára je skleníkový plyn, který ohřívá planetu, přičemž každé oteplení uvolní do atmosféry ještě více vodní páry! Voda má zkrátka tendenci strhávat planetární klima směrem k extrémům, a je zajisté dobře, že v pozemském klimatu hrají roli i jiné faktory než jen působení vody, jinak by naše planeta dávno nebyla ani modrá, ani zelená.
Dalším specifikem vody je její vysoká chemická reaktivita. V planetárním měřítku čelí podobnému problému, který jsme zmiňovali třeba u fluorovodíku – chemicky reaguje s horninami a minerály, často docela bouřlivě (hydratace, serpentinizace). Voda ovšem (na rozdíl od fluorovodíku) má dobrou šanci pomyslnou bitvu vyhrát, protože je jednoduše v přesile.
Co je ještě horší, voda agresivně napadá (hydrolyzuje) mnohé chemické vazby, což je nemalý problém pro prebiotickou chemii a biochemii. Dokonce i naše nejmilovanější biomolekuly (včetně samotné DNA nebo proteinů) jsou vodou poškozovány, a organismy je musejí pravidelně nahrazovat či opravovat. S nadsázkou lze říci, že voda je takový chemický „prevít“, že ani po čtyřech miliardách let jsme si na ni tak úplně nezvykli. Všichni se vlastně ve vodě velmi pomalu rozpouštíme. V tomto světle musíme chápat i stále sílící mezinárodní hnutí usilující o úplný zákaz DHMO.
POZN: Uvedená zkratka označuje pojem Dihydrogen monooxid, což je parodický výraz právě pro vodu, stejně jako hydroxid vodíku, oxid vodíku nebo kyselina vodná.
Celý článek o rozpouštědlech najdete na: https://www.osel.cz/12770-co-nalit-mimozemstanovi.html, ilustrační foto Naše voda – Nina Havlová
.
18.3.2023 6.44, Rubrika: Co bychom měli vědět o vodě, Nápoje a voda v potravinách, Čistota vody a rekreaceAktuality
Vodárny Pardubice plánují dvousložkovou cenu, malodběratelé by platili víc
Akt. 23.11.2024 17.02Rubrika: Voda a naše peněženka, Vodovody a kanalizace
Jihlava bude mít za rok nový vodojem, zlepší zásobování vodou
Akt. 22.11.2024 15.22Rubrika: Nápoje a voda v potravinách