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यदि आप एक पानी का अणु (H) देख पा रहे थे2ओ) करीब, यह कुछ हद तक एक गोल सिर की तरह दिखाई देगा, जिसमें 10 और 2 ओक्लॉक पोजिशन पर दो कान होंगे। मिकी माउस सोचें। "कान" दो हाइड्रोजन आयन हैं, जबकि "सिर ऑक्सीजन आयन है। क्योंकि हाइड्रोजन आयन एक सकारात्मक चार्ज करते हैं और ऑक्सीजन आयन एक ऋणात्मक होता है। यह व्यवस्था अणु को एक चुंबक की तरह शुद्ध ध्रुवीयता प्रदान करती है। पानी के अणु पानी को चार गुण देते हैं जो इसे जीवन के लिए अपरिहार्य बनाते हैं। इसमें सामंजस्य और तुलनात्मक रूप से उच्च क्वथनांक होता है, यह तरल अवस्था की तुलना में ठोस अवस्था में कम घना होता है और यह असाधारण रूप से अच्छा विलायक है।
चुंबकीय आकर्षण
पानी के अणु की संरचना एक विकृत टेट्राहेड्रॉन है। हाइड्रोजन आयन ऑक्सीजन के अणु के साथ 104.5-डिग्री कोण बनाते हैं। परिणाम यह है कि, जबकि अणु विद्युत रूप से तटस्थ है, इसमें ध्रुव हैं, जैसे मैग्नेट करते हैं। एक अणु का नकारात्मक पक्ष उसके आसपास के लोगों के सकारात्मक पक्ष से आकर्षित होता है। इस आकर्षण को हाइड्रोजन बॉन्डिंग के रूप में जाना जाता है, और जब यह अणुओं को एक साथ रखने वाले सहसंयोजक बंधनों को तोड़ने के लिए पर्याप्त मजबूत नहीं होता है, तो यह अन्य तरल पदार्थों से पानी को अलग करने वाले विषम व्यवहार का उत्पादन करने के लिए पर्याप्त मजबूत होता है।
चार विसंगति गुण
जब भी वे माइक्रोवेव ओवन का उपयोग करते हैं तो कुक पानी की ध्रुवीय प्रकृति पर निर्भर होते हैं। क्योंकि अणु मैग्नेट की तरह होते हैं, वे कंपन द्वारा उच्च-आवृत्ति विकिरण का जवाब देते हैं, और इन कंपन की ऊर्जा वह है जो भोजन पकाने के लिए गर्मी पैदा करती है। यह एच की ध्रुवता के महत्व का एक उदाहरण है2ओ, लेकिन अधिक महत्वपूर्ण हैं।
सामंजस्य: चुंबकीय आकर्षण के कारण पानी के अणु एक-दूसरे पर फैलते हैं, तरल पानी "एक साथ चिपक जाता है।" आप यह देख सकते हैं जब दो पानी के मोती एक सपाट, चिकनी सतह पर एक दूसरे से संपर्क करते हैं। जब वे पर्याप्त पास हो जाते हैं, तो वे जादुई रूप से एक ही बूंद में विलीन हो जाते हैं। सामंजस्य नामक यह गुण पानी की सतह को तनाव देता है जो कि बड़े पैरों के साथ कीड़े सतह पर चलने में सक्षम होते हैं। यह जड़ों को एक सतत प्रवाह में पानी चूसने की अनुमति देता है और यह सुनिश्चित करता है कि छोटी केशिकाओं, जैसे कि नसें, नहर के माध्यम से बहने वाला पानी अलग न हो।
उच्च क्वथनांक: ग्लिसरीन या जैतून के तेल जैसे कुछ तरल पदार्थों के साथ तुलना में पानी का क्वथनांक उच्च नहीं होता है, लेकिन यह उससे कम होना चाहिए। आवधिक तालिका में ऑक्सीजन के रूप में एक ही समूह में तत्वों से बने यौगिक, जैसे हाइड्रोजन सेलेनियम (एच2सी) और हाइड्रोजन सल्फाइड (एच2एस), उबलते बिंदु हैं जो शून्य से 40 से 60 डिग्री नीचे हैं। वाटर्स उच्च क्वथनांक पूरी तरह से हाइड्रोजन बांड को तोड़ने के लिए आवश्यक अतिरिक्त ऊर्जा के कारण है। चुंबकीय आकर्षण के बिना कि पानी के अणु एक-दूसरे पर उगते हैं, पानी -60 ° C जैसे किसी चीज़ पर वाष्पित हो जाएगा, और पृथ्वी पर कोई तरल पानी और कोई जीवन नहीं होगा।
बर्फ पानी से कम घनी होती है: हाइड्रोजन बॉन्डिंग द्वारा प्रदान किया गया अतिरिक्त सामंजस्य तरल अवस्था में एक साथ पानी को संपीड़ित करता है। जब पानी जम जाता है, इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण / प्रतिकर्षण एक जाली संरचना बनाता है जो अधिक विशाल होता है। पानी एकमात्र ऐसा यौगिक है जो ठोस अवस्था में कम घना होता है और इस विसंगति का अर्थ है कि बर्फ तैरती है। अगर यह नहीं होता, तो हर समुद्री पारिस्थितिकी तंत्र मर जाता जब भी मौसम ठंडा होता, पानी जम जाता।
पानी एक सार्वभौमिक विलायक है: इसकी मजबूत हाइड्रोजन बॉन्डिंग के कारण, पानी किसी भी अन्य तरल पदार्थ की तुलना में अधिक पदार्थों को घोलता है। यह जीवित प्राणियों के लिए महत्वपूर्ण है जो पानी में घुले पोषक तत्वों से पोषण प्राप्त करते हैं। अधिकांश जीवित प्राणी भी इलेक्ट्रोलाइट्स पर भरोसा करते हैं, जो कि बायोइलेक्ट्रिक संकेतों के संचरण के लिए आयनिक विलेय युक्त जल समाधान हैं।