1
00:00:14,502 --> 00:00:16,560
Com'è possibile che alcuni insetti sappiano camminare

2
00:00:16,560 --> 00:00:18,135
sulla superficie di uno stagno

3
00:00:18,135 --> 00:00:19,815
ma voi invece sprofondate subito

4
00:00:19,815 --> 00:00:21,417
quando provate a camminare sull'acqua?

5
00:00:21,417 --> 00:00:24,811
E perché i laghi gelano dall'alto verso il basso in inverno?

6
00:00:24,811 --> 00:00:28,823
In una parola, la risposta a queste domande è la polarità.

7
00:00:28,823 --> 00:00:30,490
L'acqua è una molecola semplice

8
00:00:30,490 --> 00:00:33,946
fatta di un atomo di ossigeno e due di idrogeno,

9
00:00:33,946 --> 00:00:35,862
ma essenziale per la vita.

10
00:00:35,862 --> 00:00:39,324
Infatti, l'acqua costituisce circa il 60%

11
00:00:39,324 --> 00:00:41,954
del peso del corpo di un essere umano adulto.

12
00:00:41,954 --> 00:00:44,372
La polarità all'interno di quelle molecole d'acqua

13
00:00:44,372 --> 00:00:46,624
dà a questa sostanza comune le proprietà

14
00:00:46,624 --> 00:00:49,413
che la rendono unica e capace di sostenere la vita.

15
00:00:49,413 --> 00:00:51,545
La polarità si riferisce alla distribuzione diseguale

16
00:00:51,545 --> 00:00:53,604
degli elettroni all'interno di una molecola

17
00:00:53,604 --> 00:00:56,551
Per l'acqua, il legame tra l'atomo di ossigeno

18
00:00:56,551 --> 00:00:59,635
e i due atomi di idrogeno 
all'interno di una singola molecola d'acqua

19
00:00:59,635 --> 00:01:03,020
è come un tiro alla fune tra 
un giocatore di football grande e grosso

20
00:01:03,020 --> 00:01:05,188
e un tenero bambino che ancora gattona.

21
00:01:05,188 --> 00:01:07,063
L'ossigeno è un atomo più grande,

22
00:01:07,063 --> 00:01:09,772
con più protoni nel nucleo rispetto all'idrogeno.

23
00:01:09,772 --> 00:01:13,170
Queste cariche positive sono 
come la forza fisica delle persone.

24
00:01:13,170 --> 00:01:14,485
Sono in grado di attrarre

25
00:01:14,485 --> 00:01:16,855
gli elettroni caricati negativamente nel legame,

26
00:01:16,855 --> 00:01:19,450
proprio come un individuo forte può sopraffarne

27
00:01:19,450 --> 00:01:22,021
uno più debole nel tiro alla fune.

28
00:01:22,021 --> 00:01:24,204
Quinti l'ossigeno può attrarre

29
00:01:24,204 --> 00:01:27,123
più del suo quantitativo di elettroni.

30
00:01:27,123 --> 00:01:30,273
Poiché l'idrogeno è più piccolo e ha meno forza,

31
00:01:30,273 --> 00:01:31,550
o meno protoni,

32
00:01:31,550 --> 00:01:33,547
perde il tiro alla fune

33
00:01:33,547 --> 00:01:36,733
e attrae meno elettroni del suo quantitativo.

34
00:01:36,733 --> 00:01:39,720
Quindi l'ossigeno nell'acqua 
si comporta come se fosse negativo,

35
00:01:39,720 --> 00:01:43,139
e l'idrogeno come se fosse positivo.

36
00:01:43,139 --> 00:01:45,846
I legami interni di una singola molecola d'acqua

37
00:01:45,846 --> 00:01:48,163
si chiamano legami covalenti polari.

38
00:01:48,163 --> 00:01:50,859
Covalente significa che gli elettroni sono condivisi.

39
00:01:50,859 --> 00:01:52,945
Ma, come abbiamo appena appreso,

40
00:01:52,945 --> 00:01:56,277
polare significa che 
questi elettroni non sono condivisi equamente.

41
00:01:56,277 --> 00:01:58,938
Nell'acqua l'ossigeno si comporta da negativo

42
00:01:58,938 --> 00:02:01,655
e l'idrogeno si comporta da positivo.

43
00:02:01,655 --> 00:02:03,701
Poiché negativo e positivo si attraggono,

44
00:02:03,701 --> 00:02:06,495
quell'ossigeno è attratto dagli atomi di idrogeno

45
00:02:06,495 --> 00:02:08,149
nelle vicine molecole d'acqua.

46
00:02:08,149 --> 00:02:11,932
Un legame speciale si forma tra le molecole d'acqua,

47
00:02:11,932 --> 00:02:13,962
noto come legame a idrogeno.

48
00:02:13,962 --> 00:02:16,770
I legami a idrogeno non avvengono soltanto in acqua.

49
00:02:16,770 --> 00:02:18,961
Possono formarsi tra una molecola d'acqua

50
00:02:18,961 --> 00:02:22,470
e diverse sostanze che sono polari o ioniche.

51
00:02:22,470 --> 00:02:25,602
La capacità dell'acqua 
di stare attaccata a se stessa si chiama coesione

52
00:02:25,602 --> 00:02:28,323
mentre la capacità dell'acqua 
di restare attaccata a altre sostanze

53
00:02:28,323 --> 00:02:30,560
si chiama adesione.

54
00:02:30,560 --> 00:02:32,987
Ora ripensiamo alle domande iniziali.

55
00:02:32,987 --> 00:02:36,903
Primo, perché alcuni insetti 
possono camminare sull'acqua?

56
00:02:36,903 --> 00:02:39,571
La tensione superficiale dovuta ai legami a idrogeno

57
00:02:39,571 --> 00:02:41,698
crea una pellicola sottile sulla superficie dell'acqua

58
00:02:41,698 --> 00:02:43,159
che dà abbastanza resistenza

59
00:02:43,159 --> 00:02:45,586
perché gli insetti super-leggeri ci camminino sopra.

60
00:02:45,586 --> 00:02:46,769
Voi non potete camminarci

61
00:02:46,769 --> 00:02:48,805
perché i legami a idrogeno non sono abbastanza forti

62
00:02:48,805 --> 00:02:50,545
da sostenervi.

63
00:02:50,545 --> 00:02:52,918
Perché il ghiaccio galleggia sull'acqua?

64
00:02:52,918 --> 00:02:54,685
Per la maggior parte delle altre sostanze,

65
00:02:54,685 --> 00:02:57,888
lo stato solito è più denso dello stato liquido,

66
00:02:57,888 --> 00:03:00,390
ma non è il caso dell'acqua!

67
00:03:00,390 --> 00:03:02,599
I legami a idrogeno tengono le molecole dell'acqua

68
00:03:02,599 --> 00:03:05,554
molto più distanti 
nell'acqua ghiacciata che in quella liquida.

69
00:03:05,554 --> 00:03:07,518
Più sono distanti le molecole,

70
00:03:07,518 --> 00:03:09,773
meno denso sarà il solido.

71
00:03:09,773 --> 00:03:13,227
Quindi il ghiaccio è il 9% meno denso dell'acqua,

72
00:03:13,227 --> 00:03:15,441
pertanto galleggia sopra di essa.

73
00:03:15,441 --> 00:03:17,943
Ecco perché i laghi ghiacciano dall'alto verso il basso

74
00:03:17,943 --> 00:03:19,861
e la vita acquatica può sopravvivere

75
00:03:19,861 --> 00:03:21,947
durante l'inverno ogni anno.

76
00:03:21,947 --> 00:03:24,656
È la polarità della molecola dell'acqua

77
00:03:24,656 --> 00:03:26,907
e i conseguenti legami a idrogeno

78
00:03:26,907 --> 00:03:29,996
che spiegano le proprietà uniche dell'acqua.

79
00:03:29,996 --> 00:03:33,127
Quindi, la ragione per cui l'acqua è così speciale,

80
00:03:33,127 --> 00:03:34,440
dall'interno delle vostre cellule

81
00:03:34,440 --> 00:03:35,877
agli oceani del mondo,

82
00:03:35,877 --> 00:03:40,826
è che si tratta di una molecola polare.