Vand | dækker over 70% af jordens overflade

Vandets fysiske kemi

Vand er en væske. Vand er det eneste kemiske stof på jorden, der naturligt findes i tre tilstande. Der er over 40 anomalier (mærkelige ting) ved vand. I modsætning til de fleste andre væsker som f.eks. alkohol eller olie udvider vand sig med ca. 9 %, når det fryser. Denne udvidelse kan få rør til at gå i stykker, hvis vandet i dem fryser.

Vand er et molekyle, der består af to hydrogenatomer og et oxygenatom. Dets kemiske formel er H₂ O. Ligesom andre væsker har vand en overfladespænding, så lidt vand kan danne dråber på en overflade i stedet for altid at sprede sig ud for at gøre overfladen våd.

Ting, der har noget med vand at gøre, kan have "hydro" eller "aqua" i deres navn, f.eks. vandkraft eller akvarium, der stammer fra de græske og latinske navne for vand. Det kaldes også "det universelle opløsningsmiddel", fordi det opløser mange andre forbindelser.

I små mængder ser vand ud til ikke at have nogen farve, men i store mængder (f.eks. i have eller søer) har det en meget lyseblå farve.

 

Anvendelse af vand

Planter og dyr (herunder mennesker) består for det meste af vand og skal drikke vand for at leve. Det giver et medium for kemiske reaktioner og er hovedbestanddelen af blodet. Det holder kropstemperaturen ved lige ved at svede fra huden. Vand hjælper blodet med at transportere næringsstoffer fra maven til alle dele af kroppen for at holde kroppen i live. Vand hjælper også blodet med at transportere ilt fra lungerne til kroppen. Spyt, som hjælper dyr og mennesker med at fordøje maden, består for det meste af vand. Vand er med til at danne urin. Urinen hjælper med at fjerne dårlige kemikalier fra kroppen. Menneskekroppen består af mellem 60 % og 70 % vand, men denne værdi varierer med alderen; f.eks. består et foster af 95 % vand indeni.

Vand er den vigtigste bestanddel af drikkevarer som mælk, juice og vin. Hver type drik indeholder også andre ting, der giver smag eller næringsstoffer, f.eks. sukker, frugt og nogle gange alkohol. Vand, som en person kan drikke, kaldes "drikkevand" (eller "drikkevand"). Vandet i havene er saltvand, men søer og floder har normalt usaltet vand. Kun ca. 3 % af alt vandet på jorden er ferskvand. Resten er saltvand.

Mange steder, herunder i byer og ørkener, er der ikke så meget vand, som folk ønsker. De bygger akvædukter for at bringe vand dertil.

Selv om mennesker kan overleve et par måneder uden mad, kan de kun overleve i en dag eller to uden vand. Nogle få ørkendyr kan få nok vand fra deres føde, men de andre må drikke. Vand har hverken lugt, smag eller farve.

Vand bruges også til rekreative formål, se listen over vandsport.

Vand bruges både som kølemiddel og neutronmoderator i de fleste atomreaktorer. Det kan være almindeligt vand (kaldet let vand i atomindustrien) eller tungt vand.

Vand bruges også til at vaske en masse ting. Varer, tjenesteydelser og mennesker transporteres til andre lande i vandfartøjer på vandområder.

Vand bruges i kemiske reaktioner som opløsningsmiddel eller reaktant. Vand bruges også til brandslukning. Vand bruges også til madlavning.

 
Vanddråbe, der falder fra en vandhane.  

Dihydrogenmonoxid-parodi

Dihydrogenmonoxid-parodien går ud på at kalde vand for det ukendte kemiske navn "dihydrogenmonoxid" (DHMO) og opregne nogle af dets skadelige virkninger på en alarmerende måde. Nogle eksempler er, at man taler om, at "det forårsager forbrænding, kvælning og korrosion", når der i virkeligheden blot er tale om varmt vand, drukning og rust. Nogle gange opfordrer parodien til, at det skal forbydes og/eller betegnes som farligt.

Spøgen virker, fordi den udnytter folks misforståelse. Ved at kalde vand for et ukendt navn og få det til at lyde som et skadeligt kemikalie kan man få folk til at tro, at det er farligt.

"Dihydrogenmonoxid" er et alternativt kemisk navn for vand, men ingen bruger det. Ordet "dihydrogen" betyder to hydrogener, og "monoxid" betyder et oxygen. Den kemiske formel for vand har to hydrogener og et oxygen.

Parodien fik størstedelen af sin popularitet i 1990'erne, da en 14-årig Nathan Zohner indsamlede underskriftsindsamlinger mod DHMO i forbindelse med et videnskabeligt projekt om godtroenhed. Zohner narrede mange mennesker, hvilket har ført til, at hans projekt er blevet brugt i undervisningen om kritisk tænkning og den videnskabelige metode.

Hjemmesiden DHMO.org er en spøg, der bl.a. opregner de skadelige virkninger af vand (DHMO), besvarer spørgsmål og opfordrer til at forbyde det.

 

Jordens vands oprindelse

Vandets mærkelige karakter

I en kort artikel på BBC forklares det, at alle molekyler på Jorden har eksisteret i milliarder af år, og at de alle kommer fra et andet sted. Vand er fremmedartet, fordi det kom fra asteroider og kometer. Det er det næstmest almindelige molekyle i universet. Hvorfor er det ikke en gas? Det er lavet af to meget lette grundstoffer. Is, der flyder på vand, er også en mærkværdighed. Desuden fryser varmt vand hurtigere end koldt, og ingen ved, hvorfor det er sådan. Vandmolekyler kan bevæge sig opad mod tyngdekraften (hvilket skyldes overfladeadhæsion).

Vand i universet

Meget af universets vand produceres som et biprodukt af stjernedannelse. Den 22. juli 2011 blev det i en rapport beskrevet, at man havde opdaget en gigantisk sky af vanddamp, der indeholder "140 billioner gange mere vand end alle Jordens oceaner tilsammen" omkring en kvasar, der befinder sig 12 milliarder lysår fra Jorden. Ifølge forskerne viser "opdagelsen, at vand har været udbredt i universet i næsten hele dets eksistens".

Vand er blevet påvist i interstellare skyer i vores galakse, Mælkevejen. Vand findes sandsynligvis også i rigelige mængder i andre galakser. Dets bestanddele, brint og ilt, er blandt de hyppigst forekommende grundstoffer i universet. De fleste andre planetsystemer har sandsynligvis lignende bestanddele.

Vandets oprindelse på Jorden: Muligheder

Vi ved ikke præcis, hvordan jorden har fået så meget vand. Der er vand overalt i universet, men det er usædvanligt, at et sted har så meget vand. Hvis man tager udgangspunkt i de første principper, er alle grundstoffer undtagen brint blevet dannet i stjerner. Derfor blev ilt oprindeligt dannet i stjerner. Dannelsen af vand er ikke noget problem: Den er exotermisk, så det kræver ingen energi udefra at danne molekylet fra dets atomer. Men at forklare, hvorfor Jorden har så meget i forhold til f.eks. Mars, er ikke let. Det er et uafklaret problem i planetarisk geologi.

I et stykke tid troede man, at Jordens vand ikke kom fra planetens område af den protoplanetariske skive. I stedet troede man, at vand og andre flygtige stoffer måtte være blevet leveret til Jorden fra det ydre solsystem senere i dens historie. Men brint inde i Jorden spillede en vis rolle i dannelsen af havet. De to ideer kan hver især være delvist rigtige. Vand blev leveret til Jorden ved nedslag fra iskolde planetesimaler (asteroider) i de yderste kanter af asteroidebæltet. Man ved ikke, hvor meget.

Vanddamp

Vanddamp er vandets gasform og findes i:

• Solens atmosfære: Den indeholder små mængder vand.
• Atmosfæren på Merkur: Den består af 3,4 % vand. Merkur har store mængder vand i sin eksosfære.
• Atmosfæren på Venus: Den består af 0,002% vand.
• Jordens atmosfære: Den består af 0,4 % vand i hele atmosfæren. Der er normalt omkring 1-4 % vand på jordens overflade. Vanddamp findes også i små mængder i Månens ekstremt tynde atmosfære.
• Mars' atmosfære: Den består af 0,03 % vand.
• Atmosfæren på Ceres.
• Jupiters atmosfære: Den består af 0,0004% is. Der er også vand på månen Europa.
• Saturns atmosfære: Saturns atmosfære: Den indeholder vand i form af is. Enceladus består af 91 % is, og der er også is i Diones eksosfære.
• Uranus' atmosfære: Der findes is i små mængder.
• Neptuns atmosfære: Der findes også is dybt nede i Neptuns atmosfære.
• Atmosfæren på ekstrasolare planeter som HD 189733 b og HD 209458 b, Tau Boötis b, HAT-P-11b, XO-1b, WASP-12b, WASP-17b og WASP-19b.
• Stjerneatmosfærer: Vanddamp findes i varme kæmpestjerner som Betelgeuse, Mu Cephei, Antares og Arcturus.

Flydende vand

Der findes flydende vand på Jorden. Det dækker ca. 71 % af jordens overflade. Flydende vand findes undertiden i små mængder på Mars. Forskere mener, at der findes flydende vand på månerne Enceladus, Titan, Europa og Ganymedes.

Frosset vand

Den frosne form af vand (is) findes i:

• Mars: Vandis findes ved Mars' nord- og sydpoler.
• Jorden og månen: Det findes hovedsageligt som iskapper på Jorden og i kratere og vulkanske sten på Månen.
• Ceres
• Jupiters måner: Det findes på Europa, Ganymedes og Callisto.
• Saturn: Den findes i Saturns planetariske ringe. Den findes også i Titan og Enceladus.
• Pluto og Charon
• Kometer og andre objekter i Kuiperbæltet og Oortskyen.

 
Den sydlige polaris på Mars under Mars-sommeren i år 2000  


Bånd 5 ALMA-modtageren er et instrument, der er specielt designet til at detektere vand i universet.  

Relaterede sider