Suyun Harika ÖzeLLikLeri

**anastasia** · 16.10.08, 19:38

Onsuz canli hayatin düsünülemeyecegi su, bircok özellikleriyle harika bir maddedir. Besin maddelerinin cözünüp canli bünyeye alinarak bütün organlara tasinmasi, farkli farkli iklimlerin olusmasi, günes enerjisinin tutulup dünyanin isi dengesinin korunmasi ve sayisiz canliya hayat ortami olusturmasi gibi pek cok olayda suyun büyük rolü vardir. Bu vazifeler suya verilen harika özellikler sayesinde yerine getirilmektedir.

Su tabiatta kati, sivi ve gaz olmak üzere her uc fazda da bulunur. Bu hali tasiyan yegane maddedir diyebiliriz. Bütün maddeler kati hale gectiginde, moleküller arasi mesafenin azalmasina bagli olarak yogunlugu artarken suda tamamen aksi olmaktadir. Suyun bu özelliklerinden hangisi ele alinirsa alinsin onun hayat icin yaratildigi gercegi adeta gözler önüne serilmektedir. Su donunca yogunlugu azalir. Boylece donmus kütle, dibe cökme yerine yüzeye yükselir. Bu buz tabakasi distaki soguk hava ile alttaki su arasinda isi transferine karsi bir engel olusturur ve altindaki suyun donmasina mani olur. Böylece hava sicakligi -50°C bile olsa, buzun altinda sicaklik daima sifirin üzerinde olur ve hayat devam eder.

Bilinen bütün sivilar icerisinde en yuksek yüzey gerilimine sahip olan sudur. Bu özelligi yagmur damlaciklarinin olusumu acisindan önem tasimaktadir. Aksi takdirde bulutlardaki su buharindan kolayca damlalar olusamayacak ve bunlar yeryüzüne inmek icin yeterli büyüklüge erisemeyeceklerdi.

Yine bütün sivilar icinde buharlasma isisi en yüksek olan sudur. Bu sebepten kolayca buharlasarak kaybolmaz.

Su, amonyaktan sonra en yüksek erime isisina sahip olan bileschiktir. Yüksek üzgül isisi, yani bir gram suyun sicakligini bir derece artirmak icin gerekli enerji miktarinin yuksekligi ile birlikte bu özellikler, suyu yeryüzündeki iklim farkliliklarini, belirleyici unsur durumuna getirir. Cünkü dünya yüzeyinin dörtte ücü su ile kapli olup dünyadaki toplam suyun % 97.6'si denizlerde, % 2.4'ü de karalarda bulunmaktadir.

Böylesine büyük alana ve hacme sahip su, hayatin bir diger temel kaynagi olan günes enerjisinin yeryüzünde tutulmasinda büyük rol oynamaktadir. Günesten gelen kisa dalga boylu radyasyon enerjisinin % 30'u atmosfere carparak uzaya yansir, % 47'si atmosfer veya yeryüzünde tutularak uzun dalga boylu radyasyon (isi) enerjisine dönüsür ve yerkürenin isi kaybi olarak uzaya geri döner. Günesten gelen toplam enerjinin geriye kalan % 23'ü ise yeryüzündeki sulari buharlastirmada ve su buhari ihtiva eden hava kütlelerini isitip harekete gecirmede kullanilir. Böylece su, dunyanin yasanilabilir bir iklime sahip olmasinda önemli bir rol oynar. Suyun diger bir özelligi hidrolojik döngü sayesinde yenilenebilen bir kaynak olmasidir. Bu hadise suyun buharlasma ve terleme ile atmosfere yükselmesi, oradan ihtiyac duyulan yerlere tasinmasi ve yagis olarak tekrar yeryüzüne inmesi; böylece yeralti sularinin beslenmesi ve yüzey akislarinin olusmasindan ibaret olan büyük su hareketidir. Su ihtiyacinin karsilanmasinda hidrolojik döngünün büyük önemi vardir. Zira dünyadaki toplam suyun ancak % 2.4'ü karalarda bulundugundan bu döngü büyük önem tasimaktadir. Diger yandan karalardaki suyun ancak % 10 kadari teorik olarak kullanilabilir tatli su potansiyelini olusturmaktadir ki bu da 3-4 milyon km³'tur.

Suyun harika özelliklerinden birisi de ondaki hidrojen baglari sayesinde ortaya cikar. Bilindigi gibi suda bulunan iki hidrojen atomu bir oksijen atomu ile birlesirken, oksijenin her iki tarafinda birer hidrojen olacak sekilde bir cizgi halinde molekul teskil etmez. Aksine iki hidrojen atomu ayni tarafta yer alarak molekülün bu kisminin pozitif yuklu olusuna sebep olur. Diger taraftaki oksijen ise negatif yüklüdür. Yüklerin bu sekilde dagilimi suyu kuvvetli bir dipolar (iki kutuplu) molekül haline getirir. Bu sayede su molekülleri birbirini ceker ve hidrojen baglari yardimiyla kümelesme olur.

Sudaki hidrojen baglari, ona kendine has cok degisik, olagan disi ozellikler kazandirmaktadir. Periyodik tabloda oksijene benzer diger maddelerin dihidrurleri (iki Hidrojenli formlari) ile karsilastirildiginda suyun büyük farkliliklar gösterdigi görülür. Kükürt (S), selenyum (Se) ve tellur (Te) oksijen ile VI grupta yer alan elementlerdir ve benzer özelliklere sahiptirler. Atmosferik basinc ve oda sicakliginda hidrojenin bu gruptaki elementler ile yaptigi sudan daha agir moleküller olan H2S (Molekül agirligi 34), H2Se (mol. ag- 81) ve H2Te (mol. ag. 130)'nin hepsi gaz halindedir. Bunlarin hepsinden daha hafif olan suyun (mol. ag. 18) da gaz halinde olmasi beklenirken tam aksine normal sartlarda sividir. Ancak 100°C ye cikarildiginda tam olarak gaz haline gelmektedir. Herhangi bir sicaklikta su, yukaridakilerden daha yogundur.

Yüzey gerilimi ve dielektrik sabiti diger hidrürlerle kiyaslandiginda cok büyüktür. Bu özelligi ile iyi bir cözücü olmakta ve hayat icin gerekli bircok bilesigi eriterek bünyesine almaktadir.

Suyun hayat icin diger bir önemi, atmosterdeki mevcudiyetiyle yeryüzünün radyasyon yoluyla sogumasini önlemesidir. Yapilan hesaplara göre atmosferde su bulunmamasi halinde yeryüzünün bugünkü ortalama sicakliginin 15°C azalarak 0°C'ye düsecegi tesbit edilmistir. Nitekim, havadaki nemliligin cok düsük oldugu cöl bölgelerinde sicaklik gündüzleri 65°C dolaylarina cikmakta, geceleri ise donma derecesinin altina düsmektedir. Normal sartlar altinda ise atmosferdeki su buhari yeryüzü isisinin ancak % 20 sinin radyasyon ile dogrudan kaybina izin vermektedir.

Suyun dielektrik sabiti, butun sivilar icinde en yüksek olanidir. Bu yuzden, su icindeki elektrik yüklü partiküllerin birbirlerine karsi olan cekim kuvveti zayiftir. iyonize olabilen bircok tuzlar bu sayede suda cok iyi cözünürler. Buna karsilik bu tuzlarin bircogunun organik sivilardaki cözünürlügü cok düsüktür. Su cok iyi bir cözgen olup suda cözünmeyen madde yoktur denebilir. Bu da suya bitkiler icin gerekli bircok mineral gida maddesini tasiyici özellik kazandirir.

Susuz hayat mümkün degildir. insan yiyecek maddeleri almadan haftalarca yasayabilir, fakat su icmeden ancak birkac gün hayatini sürdürebilir. Yeryüzündeki toplam su kutlesi sabit iken buna karsilik tüketim ve kirlenme gittikce arttigina göre suyla ilgili problemlerimiz gün gectikce artacaktir. Bu yüzden onun hayatimizdaki önemini göz önünde bulundurarak adeta üzerine titremeliyiz.