Основы современного естествознания. Беломестных В.Н - 120 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

120
виях быть жидкостью, определяет наличие жизни на Земле. Действи-
тельно, ближайшие, более тяжелые химические аналоги воды – гидриды
серы (H
2
S) и селена (H
2
Se) – являются газами при комнатной темпера-
туре и атмосферном давлении. Вода должна была бы существовать в
жидком виде в интервале от – 80°С до – 95° С. Но это не так. Твердая
вода (лед) легче жидкой. Это свойство тоже уникально. Впервые на него
обратил внимание еще Галилей. Именно эта особенность воды обеспе-
чивает
сохранение жизни в водоемах зимой.
Тепловые свойства воды оказались уникальными для существова-
ния жизни. Испарение воды требует значительных затрат энергии, по
сравнению с другими веществами скрытая теплота испарения необы-
чайно велика. Велика и скрытая теплота кристаллизации. Это дает воз-
можность стабилизации температуры в условиях, близких к благопри-
ятным для живых
организмов. Из-за большой теплоемкости требуется
значительная энергия для небольшого изменения температуры воды.
Моря и океаны являются гигантскими термостатами, сглаживающими
суточные и сезонные колебания температуры. Причем не только такие
большие массы воды как моря, способны сглаживать эти колебания.
Резкие суточные колебания температуры в районах великих пустынь
связаны с отсутствием водяных паров
в воздухе. Одно и то же количе-
ство солнечной энергии нагревает песок в 5 раз быстрее, чем такое же
количество сухого воздуха. Сухой воздух лишен водяного пара, способ-
ного сдержать быстрое ночное охлаждение песка. Высокое поверхност-
ное натяжение воды обеспечивает не только жизнь микроорганизмов на
поверхности, но и способность движения растворов
по мелким сосудам
в живых организмах. Вода в растворах играет основную роль в сущест-
вовании жизни. Более 90% массы живой клетки приходится на долю
молекул воды. Действительно, основная часть реакций в живой клетке
идет в растворе, где ионы и молекулы получают возможность относи-
тельно свободного движения. Вода участвует в транспортировке веще-
ства
по живому организму, обеспечивает стабильные условия для оби-
тания многих клеток и организмов.
Вода является участником процесса обмена веществ (метаболиз-
ма). При фотосинтезе она служит источником водорода и участвует в
реакциях гидролиза. Она одновременно и среда, в которой протекают
все биохимические процессы, и их участник. Вода – слабый электролит.
Даже
в сверхчистой воде одна молекула из 5 млрд. диссоциирует на
гидроксиданион
ОH
−
и катион
+
H . Земля непрестанно получает энер-
гию от Солнца. Одновременно она излучает энергию в космическое
пространство. Если оценить разницу этих двух процессов, то получится
следующее. В Северном полушарии (между 38-й параллелью и полю-

Страницы