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Un liquide phén-eau-ménal
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L'eau a une structure moléculaire qui lui confère des
propriétés étonnantes. La molécule d'eau se
compose de deux atomes d'hydrogène et d'un atome d'oxygène.
Sous forme H2O, l'eau est un solvant idéal.
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L'eau:
molécule polarisée et pouvoir dissolvant
La molécule H2O est polarisée: l'atome d'oxygène
est chargé négativement tandis que les deux atomes d'hydrogène
sont chargés positivement. Les forces électrostatiques qui
résultent sont responsables des propriétés physico-chimiques
de l'eau. Des particules chargées telles que les sels ou d'autres
fluides polarisés (par ex. acides, alcool, etc.) se dissolvent
très bien dans l'eau. En revanche, l'eau repousse les huiles et
autres graisses, étant donné que ce sont des molécules
trop grandes ou de charge neutre.
Exemple: supposons un sel qui se compose de particules positives et
de particules négatives: il se dissout dans l'eau, à la
différence des corps gras par exemple. L'eau est un solvant naturel.
Cette propriété extrêmement importante explique pourquoi
il y a beaucoup de sels minéraux dissous dans la mer ou dans le
sang humain.
La plupart des composés solides, liquides et gazeux peuvent se
combiner à l'eau. Cette propriété est déterminante
non seulement pour le bilan des nutriments, mais aussi pour l'oxygénation
des organismes aquatiques.
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La molécule d'eau se compose d'un atome d'oxygène et de
2 atomes d'hydrogène H. Cette structure moléculaire explique
les excellentes propriétés de l'eau en tant que solvant.
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L'eau
et ses agrégats
Nous connaissons l'eau dans tous ses états: glace, neige, liquide
ou vapeur. Les premiers physiciens avaient d'ailleurs adapté l'échelle
thermométrique de Celsius d'après le comportement physique
de l'eau. L'eau gèle au-dessous de 0 degré et s'évapore
au-dessus de 100 degrés. Elle est liquide entre ces deux extrêmes.
C'est le seul composé qui soit naturellement présent sur
la Terre sous forme à la fois gazeuse, liquide et solide.
L'eau atteint sa densité maximale à 4 degrés Celsius:
c'est à cette température que les molécules H2O occupent
le moins de place. Si la température descend, l'eau se transforme
en glace. La glace se dilate par rapport à l'eau. C'est la raison
pour laquelle les bouteilles fermées ou les conduites explosent
lorsque l'eau gèle. Etant moins dense, la glace est plus légère
que l'eau et se forme par conséquent à la surface de l'eau.
Cette propriété est essentielle pour les organismes aquatiques,
car elle préserve leurs biotopes sous-marins.
Inertie
thermique de l'eau
L'eau se réchauffe plus lentement et se refroidit moins vite que
l'air. Grâce à cette inertie thermique, les organismes aquatiques
sont beaucoup moins exposés aux variations de température
quotidiennes et saisonnières que les organismes vivant sur la terre
ferme.
L'eau peut absorber environ deux fois plus d'énergie thermique
que la roche. Cela explique pourquoi les lacs sont d'excellents accumulateurs
de chaleur. Ils peuvent ainsi jouer un rôle régulateur sur
le climat, qui est plus doux qu'ailleurs. Ce pouvoir d'absorption thermique
est également mis à profit dans les chauffages d'immeuble:
dans la chaudière, l'eau emmagasine une certaine chaleur qu'elle
rend peu à peu en circulant à travers les radiateurs.
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L'eau dans tous ses états: glace, neige, liquide, vapeur.
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