Multa vreme s-a crezut ca apa ar fi un corp simplu (in cultura chineza) sau, cel mai obisnuit, o combinatie a hidrogenului cu oxigenul, cu formula chimica H2O. Elaborarea unei definitii complete a apei este mult mai greu de realizat decat pare, deoarece in formula chimica H2O vorbim de apa pura si nu de cea naturala, care contine intotdeauna o cantitate oarecare de substante solide si gaze dizolvate.
Originea apei a inceput sa se clarifice abia in anul 1783, cand Macquer a aratat ca prin combustia hidrogenului se formeaza picaturi de apa, iar fizicianul englez Henry Cavendish, provocand pentru prima data combinarea hidrogenului si oxigenului cu ajutorul scanteii electrice, a produs apa.
In 1785, Lavoisier si Meusnier au descompus apa cu ajutorul unui fier inrosit, au separat si au cantarit hidrogenul produs si apoi au executat sinteza apei intr-un balon prevazut cu doua tuburi, in care curentul de hidrogen era aprins cu ajutorul unei scantei electrice. S-a stabilit atunci ca 2 g de hidrogen se combina cu 16 g de oxigen pentru a da 18 g de apa.
Apa solida se prezinta sub sase forme alotropice din care una singura, gheata obisnuita, este mai usoara decat apa lichida.
Apa lichida este totdeauna citata ca tipul perfect al corpului fluid dar „este un lichid care aminteste de forma cristalina a ghetii din care provine”. Electrolit foarte slab, apa dizolva o multime de substante. Un mare numar de compusi in contact cu apa trec in stare coloidala, in asa fel incat apa, a carei valoare nutritiva este practic nula, este constituentul principal al fiintelor vii.
Unele corpuri care aparent nu contin apa pot sa o degaje totusi atunci cand sunt incalzite. Altele, care contin apa, nu o pierd inainte de 1200 °C. Iodura de potasiu, foarte usor solubila in apa, este, in mod natural, anhidra. Compusul albastrui intrebuintat la higroscoape contine 3 molecule de apa, dar cea mai mica urma de umiditate il descompune si ii da o culoare violeta.
Apa serveste la stingerea incendiilor dar, pe de alta parte, carbunii sunt stropiti cu apa pentru ca sa arda mai bine in focare. Apa provoaca rugina fierului la temperatura obisnuita, insa la o temperatura inalta, fierul este cel care descompune apa.
„Dupa parerile noastre actuale – spune C. Duval – apa constituie un edificiu macromolecular lacunar care ii da posibilitatea de a aditiona substante straine (fenomen de dizolvare), putand sa rupa usor legaturile de hidrogen. Cele mai multe anomalii prezentate de apa lichida au putut fi explicate”, dar nici una dintre cele trei structuri n-a putut fi izolata in stare pura.
Masa specifica a apei (densitatea) este 1 (in realitate 0,9999) si are valoarea maxima la aproximativ 4°C, la presiune normala. Vascozitatea prezinta anomalii si, spre deosebire de celelalte lichide, se micsoreaza atunci cand presiunea creste.
Apa lichida se solidifica la 0°C, transformandu-se in gheata, cu crestere de volum. Ea fierbe la 100 °C, dar punctul de fierbere al apei este anormal datorita asociatiilor moleculare; daca n-ar exista aceste asociatii moleculare, acest punct s-ar situa sub –63,5 °C.
Apa este, prin urmare, unul dintre corpurile cele mai complicate din punct de vedere fizic si chimic, unul dintre cele mai greu de obtinut in stare pura, deoarece prezinta cel mai mare numar de anomalii in constantele sale fizice.
Chiar daca ignoram adevarata natura a apei, nu putem uita ca ea este izvorul oricarei vieti, ca face parte integranta din tesuturile animale si vegetale, ca este o bautura, ca exista la suprafata Pamantului sub forma de apa dulce lichida, de gheata sau de apa de mare, ca este un izvor de energie, o necesitate pentru agricultura si industrie, de aceea fiecare om este responsabil, intr-o masura mai mare sau mai mica, de gestionarea sustenabila si protejarea resurselor de apa pentru ca, in fond, esti ceea ce bei !
