1 00:00:14,502 --> 00:00:16,560 Kuinka jotkut hyönteiset voivat kävellä 2 00:00:16,560 --> 00:00:18,135 lammikon pinnalla, 3 00:00:18,135 --> 00:00:19,815 mutta sinä uppoat nopeasti pohjaan, 4 00:00:19,815 --> 00:00:21,417 jos yrität kävellä veden päällä? 5 00:00:21,417 --> 00:00:24,811 Ja miksi järvet talvella jäätyvät pinnasta kohti pohjaa? 6 00:00:24,811 --> 00:00:28,823 Yhdellä sanalla vastaus kaikkiin kysymyksiin on polaarisuus. 7 00:00:28,823 --> 00:00:30,490 Vesi on yksinkertainen molekyyli, 8 00:00:30,490 --> 00:00:33,946 joka muodostuu yhdestä happiatomista ja kahdesta vetyatomista, 9 00:00:33,946 --> 00:00:35,862 mutta se on elintärkeä elämälle. 10 00:00:35,862 --> 00:00:39,324 Itse asiassa 60 prosenttia aikuisen ihmisen painosta 11 00:00:39,324 --> 00:00:41,954 koostuu vedestä. 12 00:00:41,954 --> 00:00:44,372 Vesimolekyylien polaarisuus 13 00:00:44,372 --> 00:00:46,624 antaa tälle yleiselle aineelle ominaisuudet, 14 00:00:46,624 --> 00:00:49,413 jotka tekevät siitä ainutlaatuisen ja elämää ylläpitävän. 15 00:00:49,413 --> 00:00:51,545 Polaarisuus johtuu elektronien epätasaisesta 16 00:00:51,545 --> 00:00:53,604 jakautumisesta molekyylissä. 17 00:00:53,604 --> 00:00:56,551 Happiatomin ja kahden vetyatomin 18 00:00:56,551 --> 00:00:59,635 väliset sidokset yhdessä vesimolekyylissä 19 00:00:59,635 --> 00:01:03,020 on kuin köydenveto ison, voimakkaan jalkapalloilijan 20 00:01:03,020 --> 00:01:05,189 ja pienen suloisen naperon välillä. 21 00:01:05,189 --> 00:01:07,063 Happi on isompi atomi, 22 00:01:07,063 --> 00:01:09,772 jolla on vetyä enemmän protoneja ytimessä. 23 00:01:09,772 --> 00:01:13,170 Nämä positiiviset varaukset ovat kuin ihmisen fyysinen vahvuus. 24 00:01:13,170 --> 00:01:14,485 Ne voivat vetää puoleensa 25 00:01:14,485 --> 00:01:16,855 sidoksen negatiivisesti varattuja elektroneja, 26 00:01:16,855 --> 00:01:19,450 samalla tavalla kuin voimakas yksilö voi voittaa 27 00:01:19,450 --> 00:01:22,021 heikomman yksilön köydenvedossa. 28 00:01:22,021 --> 00:01:24,204 Niinpä happi pystyy vetämään puoleensa 29 00:01:24,204 --> 00:01:27,123 enemmän kuin oman osansa elektroneista. 30 00:01:27,123 --> 00:01:30,273 Koska vety on pienempi ja heikompi ja 31 00:01:30,273 --> 00:01:31,550 vähäprotonisempi, 32 00:01:31,550 --> 00:01:33,547 se häviää köydenvedossa 33 00:01:33,547 --> 00:01:36,733 ja vetää puoleensa vähemmän kuin oman osuutensa elektroneista. 34 00:01:36,733 --> 00:01:39,720 Happi vesimolekyylissä käyttäytyy kuin se olisi negatiivinen, 35 00:01:39,720 --> 00:01:43,139 ja vedyt käyttäytyvät kuin ne olisivat positiivisia. 36 00:01:43,139 --> 00:01:45,846 Vesimolekyylissä olevia sidoksia 37 00:01:45,846 --> 00:01:48,263 kutsutaan polaarisiksi kovalenttisiksi sidoksiksi. 38 00:01:48,263 --> 00:01:50,859 Kovalenttisuus tarkoittaa, että elektronit on jaettu. 39 00:01:50,859 --> 00:01:52,945 Mutta, kuten juuri opimme, 40 00:01:52,945 --> 00:01:56,277 polaarisuus tarkoittaa, etteivät elektronit jakaudu tasaisesti. 41 00:01:56,277 --> 00:01:58,938 Vedessä happi on negatiivinen 42 00:01:58,938 --> 00:02:01,655 ja vedyt positiivisia. 43 00:02:01,655 --> 00:02:03,701 Vastakkaiset varausten vetovoiman vuoksi 44 00:02:03,701 --> 00:02:06,495 happi vetää puoleensa vetyatomeja 45 00:02:06,495 --> 00:02:08,149 viereisissä vesimolekyyleissä. 46 00:02:08,149 --> 00:02:11,932 Vesimolekyylien välille syntyy erityinen sidos, 47 00:02:11,932 --> 00:02:13,962 joka tunnetaan paremmin vetysidoksena. 48 00:02:13,962 --> 00:02:16,770 Vetysidoksia ei ole kuitenkaan pelkästään vedessä. 49 00:02:16,770 --> 00:02:18,961 Ne voivat muodostua vesimolekyylin ja 50 00:02:18,961 --> 00:02:22,470 polaarisen tai ioniyhdisteen välille. 51 00:02:22,470 --> 00:02:25,602 Veden kykyä tarttua itseensä kutsutaan koheesioksi, 52 00:02:25,602 --> 00:02:28,323 kun taas veden kykyä tarttua muihin aineisiin 53 00:02:28,323 --> 00:02:30,560 kutsutaan adheesioksi. 54 00:02:30,560 --> 00:02:32,987 Mieti nyt uudelleen alun kysymyksiä. 55 00:02:32,987 --> 00:02:36,903 Ensiksi: miksi hyönteiset voivat kävellä veden päällä? 56 00:02:36,903 --> 00:02:39,571 Vetysidoksista johtuva pintajännitys 57 00:02:39,571 --> 00:02:41,698 luo ohuen kalvon veden pinnalle 58 00:02:41,698 --> 00:02:43,159 ja syntyy tarpeeksi vastusta, 59 00:02:43,159 --> 00:02:45,586 jotta kevyet hyönteiset voivat kävellä sen päällä. 60 00:02:45,586 --> 00:02:46,769 Sinä et pysty siihen, 61 00:02:46,769 --> 00:02:48,805 koska vetysidokset eivät ole niin vahvoja, 62 00:02:48,805 --> 00:02:50,545 että pitäisivät sinut pinnalla. 63 00:02:50,545 --> 00:02:52,918 Miksi jää kelluu nestemäisen veden päällä? 64 00:02:52,918 --> 00:02:54,685 Monilla muilla aineilla 65 00:02:54,685 --> 00:02:57,888 kiinteä olomuoto on tiheämpi kuin nestemäinen, 66 00:02:57,888 --> 00:03:00,390 mutta näin ei ole vedellä! 67 00:03:00,390 --> 00:03:02,599 Vetysidokset pitävät vesimolekyylit 68 00:03:02,599 --> 00:03:05,554 kauempana toisistaan jäässä kuin nestemäisessä vedessä. 69 00:03:05,554 --> 00:03:07,518 Mitä suurempi molekyylien väli on, 70 00:03:07,518 --> 00:03:09,773 sitä vähemmän tiheää kiinteä aine on. 71 00:03:09,773 --> 00:03:13,227 Niinpä jää on noin 9 prosenttia vähemmän tiheää kuin vesi 72 00:03:13,227 --> 00:03:15,441 ja siitä syystä se kelluu pinnalla. 73 00:03:15,441 --> 00:03:17,943 Tästä syystä järvi jäätyy pinnasta kohti pohjaa 74 00:03:17,943 --> 00:03:19,861 ja elämä vedessä voi selviytyä 75 00:03:19,861 --> 00:03:21,947 kylmästä talvesta vuosittain. 76 00:03:21,947 --> 00:03:24,656 Vesimolekyylin polaarisuus 77 00:03:24,656 --> 00:03:26,907 ja siitä johtuvat vetysidokset 78 00:03:26,907 --> 00:03:29,996 aiheuttavat veden ainutlaatuiset ominaisuudet. 79 00:03:29,996 --> 00:03:33,127 Joten syy sille, miksi vesi on niin erityinen, 80 00:03:33,127 --> 00:03:34,440 solujesi sisältä 81 00:03:34,440 --> 00:03:35,877 maailman meriin 82 00:03:35,877 --> 00:03:40,826 on yksinkertaisesti se, että se on polaarinen.