水是一种普遍存在于地球上的物质,具有许多独特的特性,如下所述:
1. 高沸点和高比热:
水的沸点较高,比大多数分子量相近的化学物质都高。由于其高比热,水可吸收大量的热量而不急剧升温,在维持生命系统时起着重要作用。
2. 具有极性:
水的分子呈极性结构,有正负两极,可与其他极性物质相互作用。如,在生物系统中,极性的水分子在移动时可以带走离子或极性小分子,这有利于维持生命活动。
3. 作为溶剂:
水能够溶解许多化合物,如盐、糖、氨基酸等。这使其在生命系统的许多反应中起着适当的溶剂作用。
4. 结冰时密度减小:
水的冰比水更轻,这是由于它们的分子间距增大造成的,这个特性有助于形成地球上的冰山以及防止湖泊和海洋在冬季结冰时完全被覆盖。
5. 表面张力:
水分子间的作用力造成了表面张力,这意味着水分子会试图尽可能减少它们与空气接触的表面积。表面张力是在昆虫或小动物在水面上行走时受到支持的原因之一。
6. 水的热容量:
水的热容量比大多数液体要大得多,它可以吸收或释放大量的能量而不急剧升温或降温。这为生命活动提供了一个非常稳定的环境。