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為什么水是濕的

2019-08-07 02:02:43魯超
今日文摘 2019年15期

魯超

“濕”這個字看似簡單,卻是一個人體的主觀感受。從日常生活講起,我們看到水可以潤濕我們身邊的大部分物質,比如衣服、毛巾、皮膚、毛發,甚至玻璃等。

在微觀上,這是因為水分子有較強的“極性”,這使得水里產生了一種神奇的“氫鍵”。

你可以這么理解,分子由原子構成,有些原子力氣大,會拉扯其他弱小的原子,結果使得整個分子不再“均勻”了,這就體現出了“極性”。水分子由一個氧原子和兩個氫原子組成,氧原子的力氣比氫原子的大多了,這就體現出了比較強的“極性”。

在比顯微鏡視野還要小的微觀世界里,分子和分子在不停地碰撞。有一些分子極性較弱,比較本分,撞擊完了,就和碰碰車一樣,與別人秋毫無犯;有一些分子卻很熱情,仗著自己極性強、力氣大,喜歡拉著別的分子一起跑。

水分子就是這樣“熱情”的分子,氧原子拉扯上分子內的氫原子以后,還要去吸引別的水分子里的氫原子,這就是“氫鍵”。

由于“氫鍵”的存在,當水分子遇到一些和它一樣“熱情”的基團時(比如羥基、羧基、氨基等),它們就成了朋友,互相吸引到一起,馬上開心地跑到一起“跳舞”了。從宏觀上看,這就是水把材料浸潤了。

也有例外,當水遇到一些表面全是“本分”基團的材料,比如石蠟,盡管水里的“氫鍵”熱情似火,但石蠟卻不為所動。從我們人的肉眼看來,水就不能打濕石蠟。

總之,水之所以是濕的,是因為水中的“氫鍵”,而跟冰結構里的水分子四面體結構沒太大關系。

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