SU

 a-    Suyun yapısı ve özellikleri

*   Su, iki hidrojen atomu ile bir oksijen atomunun kovalent bağla bağlanması ile oluşmuş bir moleküldür. Kovalent bağ nedeniyle atomlar arası çekim kuvveti fazladır.

     İki su molekülü birbirine zayıf hidrojen bağları ile bağlıdır. Ancak çok fazla su molekülü arasındaki hidrojen bağı sayesinde su molekülleri bir arada kalmasını sağlar. Su molekülleri birbirini hidrojen bağları sayesinde birbirini çeker. Bu gibi aynı cins moleküllerin arasındaki çekim kuvvetine Kohezyon denir. Suyun yapısında bulunan hidrojen bağları, birbirini çekerek su moleküllerinin bir arada durmasını sağlar. Bu H bağları su moleküllerindeki pozitif ve negatif yükler arasında oluşur. Bağların ömrü saniyenin trilyonda biri kadardır; ancak komşu moleküller arasında sürekli yeni bağ kurulur ve bu da bileşiği bir arada tutar. Su molekülleri arasında meydana gelen çekim kuvveti nedeniyle her su molekülü üzerindeki net kuvvet sıfır olur. Bu olay sonucunda sıvılardaki yüzey gerilimi adı verilen olgu meydana gelir. Yüzey gerilimi sayesinde su yüzeyi, elastik bir tabaka gibi davranır. (Örnek; yüzey gerilimi sayesinde böcekler suya batmadan su yüzeyinde yürüyebilirler.

*    Birçok madde katı halden sıvı hale geçerken hacmi artar. Suyun ise erirken hacmi azalır. Bunun sebebini anlamak için suyu ve buzu oluşturan oksijen ve hidrojen moleküllerinin buz ve su durumundaki yapılarına bakmak gerekir. Aşağıdaki resim buzun ve suyun moleküler yapısını göstermektedir.

Suyun donarken hacminin artması dolayısıyla yoğunluğunun azalması dünyadaki hayatın devamı için gerekli milyonlarca şartlardan sadece bir tanesidir. +4^oC’deki su en dibe inip burada yaşayan canlıların donmaktan kurtulmasını sağlar. Su donduğunda hacmi azalsaydı, göller, akarsular ve hatta denizler alttan donmaya başlayacaktı. Kış yeterince soğuk geçse bütün denizin donma ihtimali doğacaktı.

*    Canlıdaki su miktarı, canlının çeşidine, yapısına ve kısımlarına göre değişir. İnsan vücudunda en çok miktarda bulunan madde sudur. Vücuttaki su oranı yaşa, cinsiyete, vücut ağırlığına göre değişir. Yetişkinlerin vücut ağırlıklarının yaklaşık %50-65’i sudur. Vücuttaki yağ oram arttıkça su oranı azalır %50vedaha düşük oranda olabilir. Zayıf kişilerde ise buoran%70’e kadar çıkabilir. Su oranı; kas, karaciğer ve böbrek gibi organlarda yüksek, kemik ve dişlerde ise düşüktür. Bebeklerde su oranı, yetişkinlere göre daha yüksektir ve yaş ilerledikçe bu oranda düşer.

*    Bir gram maddenin sıcaklığını 1^oC arttırmak için gerekli ısı miktarına özısı denir. Suyun öz ısısı birçok maddeden yüksektir (4,18j/g^oC). Sunun sonucunda deniz ve okyanuslarda sıcaklık değişimleri yavaş olmaktadır. Böylece kıyı bölgeler ılıman olmaktadır. Yine bu sebeple göl, deniz ve okyanus gibi sularda yaşayan canlıların yaşaması ve sıcaklık değişimlerinden fazla etkilenmemesini sağlar. Su ısınırken hidrojen bağları kırılır, soğurken de yeni hidrojen bağlar kurulur.

*    Su sıvı halden gaz haline geçerken hidrojen bağları kırılır ve su aldığı ısı nedeniyle buharlaşır. Denizler ve okyanuslarda meydana gelen buharlaşma sonucu oluşan su buharı rüzgâr etkisiyle uzaklara taşınır. Su buharı soğuk hava kütlesiyle karşılaştığında tekrar sıvılaşır ve yeryüzüne yağmur olarak düşer. Buna yoğuşma denir. Yoğuşma sırasında yeni hidrojen bağları kurulurken bir miktar ısı da tutulur. Bu ısı çevreye verilir. Bu nedenle yağmur yağdığında hava sıcaklığında bir miktar artış olur.

b-   Suyun canlılardaki işlevleri

1-    Enzimlerin çalışmasını sağlar

2-    Sindirim gibi bazı biyolojik olaylarda iyi bir çözücüdür.

3-    Vücut ısısının düzenlenmesini sağlar.

4-    Amonyak, üre gibi boşaltım maddelerinin seyreltilmesinde ve atılmasında kullanılır.

5-    Su, önemli bir taşıyıcıdır. Suda çözünen maddeler canlı vücudunun içinde bir yerden başka bir yere su ile kolayca taşınırlar. Bitkiler suyu, odun boruları ile taşırlar. Hayvanlarda kanda bulunan maddeler bir yerden başka yerlere taşınırlar.

6-    Bitkilerde fotosentez için gereklidir.

7-    Su, bitkilerin kökleriyle topraktan minerallerin alınmasını sağlar

8-    Otsu bitkiler suyun hücrelerde oluşturduğu basınç (Turgor basıncı) sayesinde diklik ve desteklik sağlar.

9-    Suda yaşayan bazı omurgasız hayvanlarda vücutlarında bulunan fazla miktardaki su vücuda desteklik sağlar. Örnek deniz anasında.

10- Tuzların iyonlaşmasını sağlar.