H2-O Suyun İki Farklı Sıvı Formu Var

 

Su, Dünya üzerindeki en temel moleküllerden biridir ve bilim adamları hala maddenin gerçekten ne kadar tuhaf olduğu konusunu araştırıyor.

Araştırmacılar, suyun bir değil, iki farklı sıvı fazda, her biri yapı ve yoğunluk bakımından büyük farklar bulunduğunu keşfetti.

İsveç’teki Stockholm Üniversitesi’nden fizikçiler H2O’yu benzeri görülmemiş detaylarla incelemek için X ışınlarını kullanarak, bildiğimiz ve sevdiğimiz sıvı suyun tek bir evrede olmadığını, aslında iki form arasında dalgalanmanın olduğunu gösterdi: yüksek ve düşük yoğunluk .

Araştırmacılardan  Lars GM Pettersson.”Yeni sonuçlar, oda sıcaklığında suyun iki formdan hangisinin olması gerektiğine, yüksek veya düşük yoğunluğa karar veremeyeceği ve ikisi arasında yerel dalgalanmalara neden olan bir durumda olduğuna dair çok güçlü kanıtlar sunuyor” dedi.

“Özetle: Su komplike bir sıvı değil, karmaşık bir ilişki olan iki basit sıvı” dır.

Çoğumuza lisedeyken suyun üç farklı halinin olduğunu öğretiliyor: sıvı su, katı buz ve su buharı.

Ama aslında o kadar basit değil su da bir plazma benzeri bir şekilde var olabilir ve bildiğimiz suyun standart üç fazı bile hayal edemediğinizden daha tuhaftır.

Örneğin, Civa haricinde, su, tüm sıvıların en yüksek yüzey gerilimine sahiptir ve hemen hemen her bilinen diğer maddelerin aksine, su dondurulduğunda genişler.

Ayrıca, hidrojen tellürit ve hidrojen sülfit gibi diğer hidridlerin kaynama noktaları, molekül boyutu azaldıkça azalırken, H2O, bu kadar küçük bir moleküler ağırlık için şaşırtıcı derecede kaynama noktasına sahiptir.

 

Uzun süredir tartışılan bir tuhaflık, suyun birden fazla sıvı fazının olup olmadığıdır. Bu fikir, araştırmacıların buzun farklı yüksek ve düşük yoğunlukta formlarda mevcut olabileceğini zaten bildikleri gerçeğine dayanır.

Buz, moleküllerin daha düzensiz olduğu amorf buz diye bilinen başka bir formda da mevcuttur. Çoğumuzun aşina olduğu bir şey olmasa da, muhtemelen amorf buz, Evrende bulunan katı suyun en yaygın türüdür ve farklı yüksek ve düşük yoğunluklu sürümler arasında geçiş yapabilir.

Bu nedenle araştırmacılar belki de sıvı suyun aynı şeyi yapabileceğinden şüphelendi. Fakat şimdiye kadar kimse, neler olduğunu tam olarak anlamak için moleküler değişikliklerini yeterince ayrıntılı olarak inceleyemedi.

Yeni araştırma, suyun amorf, camsı, donmuş bir sıvı halden viskoz bir sıvıya geçişi olarak H2O molekülleri arasındaki hareketi ve mesafeyi izlemek için iki farklı tipte X-ışını görüntüleme kullandı ve ardından daha düşük yoğunluklu daha da viskoz bir sıvı .

Onların gördükleri, iki ayrı sıvı fazın kanıtıydı.

Araştırmacılardan Anderson Nilsson, “Buzul kristalleşmesinin yavaş olduğu düşük sıcaklıklarda suyun iki farklı sıvı halinde bulunabileceğini keşfediyoruz” dedi.

Tabii ki bu sadece bir çalışma ve diğer bağımsız ekipler, ders kitaplarını yeniden yazmadan önce iddiayı desteklemek için araştırmanın kendi doğrulamasını yapmaları gerekecektir.

Fakat bilimadamları, garip bir ikinci sıvı halini almaya ilk kez rastlamış değiller.

Geçen yıl, Oxford Üniversitesi’nden bir ekip de, 40 ila 60 derece arasında (104 ve 140 derece Fahrenheit) sıvı suyun “devreden çıkarma” durumlarına ve durumuna bağlı olarak yepyeni bir özellik sergileyebileceğini gösterdi.

Önemli olan, bu yeni araştırma, her yerde bulunan bu molekülün gerçekten ne kadar tuhaf ve etkileyici olduğunu yavaş yavaş ortaya koymaya başladığı bulmacaya bir başka önemli parça ekliyor.

 

“Itiraf etmek utanç verici ama gezegenimizin üçte ikisini kapsayan şeyler hâlâ gizemli: Daha da kötüsü, daha fazla sorun birikiyor: sıvı suyun moleküler mimarisine derinlemesine inanan yeni teknikler atılıyor. Daha fazla bulmaca. ”

Yeni çalışma Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı’nda yayınlandı.


Kaynak:Tıkla

 

 

 


Bu makaleyi 3 dakikada okuyabilirsiniz.

Yönetici

Moleküler Biyoloji ve Genetik

Bir Cevap Yazın