WEBVTT

00:00:14.502 --> 00:00:16.560
למה חרקים יכולים ללכת

00:00:16.560 --> 00:00:18.135
על פני המים באגם,

00:00:18.135 --> 00:00:19.815
אבל אתם שוקעים במהירות לקרקעית

00:00:19.815 --> 00:00:21.417
כשאתם הולכים על מים?

00:00:21.417 --> 00:00:24.811
ולמה אגמים קופאים מלמעלה למטה בחורף?

00:00:24.811 --> 00:00:28.823
במילה אחת, התשובה לכל השאלות האלו היא קוטביות.

00:00:28.823 --> 00:00:30.490
מים הם מולקולה פשוטה

00:00:30.490 --> 00:00:33.946
עשויה מאטום חמצן אחד ושני אטומי מימן,

00:00:33.946 --> 00:00:35.862
אבל הם חיוניים לחיים

00:00:35.862 --> 00:00:39.324
למעשה, מים הם 60% בערך

00:00:39.324 --> 00:00:41.954
ממשקל גוף אדם מבוגר.

00:00:41.954 --> 00:00:44.372
הקוטביות בתוך מולקולות המים האלו

00:00:44.372 --> 00:00:46.624
נותנות לחומר הנפוץ הזה את התכונות

00:00:46.624 --> 00:00:49.413
שעושות אותו יחודי ומקיים חיים.

00:00:49.413 --> 00:00:51.545
קוטביות מתייחסת לחלוקה הלא שווה

00:00:51.545 --> 00:00:53.604
של אלקטרונים בתוך המולקולה.

00:00:53.604 --> 00:00:56.551
למים, הקשר בין אטום החמצן

00:00:56.551 --> 00:00:59.635
ושני אטומי המימן בתוך מולקולת מים יחידה

00:00:59.635 --> 00:01:03.020
הוא כמו משיכת חבל בין שחקן פוטבול גדול וחזק

00:01:03.020 --> 00:01:05.189
ופעוט קטן וחמוד.

00:01:05.189 --> 00:01:07.063
חמצן הוא אטום גדול,

00:01:07.063 --> 00:01:09.772
עם יותר פרוטונים בגרעין ממימן.

00:01:09.772 --> 00:01:13.170
המטענים החיוביים האלה הם כמו הכוח הפיסי של אדם.

00:01:13.170 --> 00:01:14.485
הם מסוגלים למשוך

00:01:14.485 --> 00:01:16.855
את האלקטרונים הטעונים שלילית בקשר,

00:01:16.855 --> 00:01:19.450
בדיוק כמו שאדם חזק מסוגל לגבור

00:01:19.450 --> 00:01:22.021
על אדם חלש במשיכת חבל.

00:01:22.021 --> 00:01:24.204
אז, חמצן מסוגל למשוך

00:01:24.204 --> 00:01:27.123
יותר אלקטרונים.

00:01:27.123 --> 00:01:30.273
בגלל שמימן קטן יותר ויש לו פחות כוח,

00:01:30.273 --> 00:01:31.550
או פחות פרוטונים,

00:01:31.550 --> 00:01:33.547
הוא מפסיד במשיכת החבל

00:01:33.547 --> 00:01:36.733
ומושך פחות אלקטרונים.

00:01:36.733 --> 00:01:39.720
אז, החמצן במים מתנהג כאילו הוא שלילי,

00:01:39.720 --> 00:01:43.139
והמימנים מתנהגים כאילו הם חיוביים.

00:01:43.139 --> 00:01:45.846
הקשרים בתוך מולקולת מים בודדת

00:01:45.846 --> 00:01:48.163
נקראים קשרים פולריים קובלנטיים.

00:01:48.163 --> 00:01:50.859
קובלנטי משמעו שהאלקטרונים משותפים.

00:01:50.859 --> 00:01:52.945
אבל, כמו שלמדנו עכשיו,

00:01:52.945 --> 00:01:56.277
פולארי משמעו שהאלקטרונים האלה לא מחולקים בצורה שווה.

00:01:56.277 --> 00:01:58.938
במים, החמצן המתנהג כשלילי

00:01:58.938 --> 00:02:01.655
והמימן החיובי.

00:02:01.655 --> 00:02:03.701
מאחר ושלילי וחיובי נמשכים,

00:02:03.701 --> 00:02:06.495
החמצן הזה נמשך לאטומי המימן

00:02:06.495 --> 00:02:08.149
במולקולות מים שכנות.

00:02:08.149 --> 00:02:11.932
סוג מיוחד של קשר נוצר בין מולקולות מים,

00:02:11.932 --> 00:02:13.962
שידוע כקשר מימן.

00:02:13.962 --> 00:02:16.770
קשרי מימן גם לא קורים רק במים.

00:02:16.770 --> 00:02:18.961
הם יכולים להווצר בין מולקולת מים

00:02:18.961 --> 00:02:22.470
וחומר אחר שהוא פולרי או יוני.

00:02:22.470 --> 00:02:25.602
היכולת של מים להדבק לעצמם נקראת קשירות,

00:02:25.602 --> 00:02:28.323
בזמן שהיכולת של מים להדבק לחומרים אחרים

00:02:28.323 --> 00:02:30.560
נקראת דביקות.

00:02:30.560 --> 00:02:32.987
עכשיו, חישבו אחורה לשאלה הראשונה.

00:02:32.987 --> 00:02:36.903
ראשית, למה כמה חרקים מסוגלים ללכת על מים?

00:02:36.903 --> 00:02:39.571
מתח פנים שנגרם מקשרי מימן

00:02:39.571 --> 00:02:41.698
יוצר פילם דק על פני המים

00:02:41.698 --> 00:02:43.159
שנותן מספיק התנגדות

00:02:43.159 --> 00:02:45.586
לחרקים סופר קלים כדי ללכת.

00:02:45.586 --> 00:02:46.769
אתם לא יכולים ללכת על המים

00:02:46.769 --> 00:02:48.805
מפני שקשרי המימן לא חזקים מספיק

00:02:48.805 --> 00:02:50.545
כדי להחזיק אתכם.

00:02:50.545 --> 00:02:52.918
למה קרח צף על פני המים?

00:02:52.918 --> 00:02:54.685
לרוב החומרים,

00:02:54.685 --> 00:02:57.888
המצב המוצק הוא דחוס יותר מהמצב הנוזלי,

00:02:57.888 --> 00:03:00.390
אבל זה לא המקרה למים!

00:03:00.390 --> 00:03:02.599
קשרי מימן שומרים על המולקולות

00:03:02.599 --> 00:03:05.554
רחוקות יותר במים קפואים מאשר במים נוזליים.

00:03:05.554 --> 00:03:07.518
כמה שהמולקולות רחוקות יותר,

00:03:07.518 --> 00:03:09.773
המוצק פחות דחוס.

00:03:09.773 --> 00:03:13.227
אז קרח הוא 9% פחות דחוס ממים,

00:03:13.227 --> 00:03:15.441
מה שאומר שהוא צף על פניהם.

00:03:15.441 --> 00:03:17.943
זו הסיבה שאגמים קופאים מלמעלה למטה

00:03:17.943 --> 00:03:19.861
והחיים במים מסוגלים להתקיים

00:03:19.861 --> 00:03:21.947
במשך החורף הקר כל שנה.

00:03:21.947 --> 00:03:24.656
זו הקוטביות של מולקולות המים

00:03:24.656 --> 00:03:26.907
וכתוצאה מכך קשרי המימן

00:03:26.907 --> 00:03:29.996
שגורמים לתכונות המיוחדות של המים.

00:03:29.996 --> 00:03:33.127
אז, הסיבה שמים כל כך מיוחדים,

00:03:33.127 --> 00:03:34.440
מתוך תאיכם

00:03:34.440 --> 00:03:35.877
לאוקיינוסי העולם,

00:03:35.877 --> 00:03:40.826
היא פשוט מפני שזו מולקולה קוטבית.