Su, canlıların yaşayabilmesi ve canlılıklarını sürdürebilmesi için gerekli en önemli maddedir. Renksiz olarak tanımlanır ancak kızıl dalga boylarında ışığı hafifçe emer ve bu sebeple mavi görünür, saf su tatsızdır.

Canlılarda oluşabilecek yüksek miktardaki su ve sıvı kayıpları canlının hayatını tehlikeye sokar. Örneğin; eğer insan vücudu %20 oranında su kaybederse bütün metabolik faaliyetleri durur, metabolizma faaliyetlerine devam edemez ve ölür.

Özellikleri

Su doğada; katı, sıvı ve gaz hâllerinde bulunur. Kimyasal olarak H2O sembolüyle ifade edilir (bu formül suyun iki hidrojen ve bir oksijen atomunun bir araya gelmesiyle oluştuğunu ifade eder). Moleküler yapısı diğer bileşiklere göre oldukça basit ve doğada bol bulunan bir madde olmasına rağmen diğer bileşiklerden oldukça farklı davranışlar sergiler; dünyadaki hemen hemen tüm diğer bileşiklerin katı fazı sıvı fazdan yoğundur ve katı fazdaki bileşik batar, ancak katı (buz) hâldeki su sıvı hâldeki suyun üzerinde yüzer.

Kohezyon ve adezyon

Suyun kendi molekülleri arasında bir çekim kuvveti (kohezyon) vardır ve bu sayede dağılmadan bir arada kalabilir. Ayrıca moleküllerin kutuplaşmış olması sebebiyle birçok maddeye yapışabilir ve ıslatma özelliği buradan gelir.

Yüzey gerilimi

Yüzey gerilimi sıvının yüzey katmanının esnek bir tabakaya benzer özellikler göstermesidir suyun yüzey gerilimi de bazı böceklerin su üzerinde yürümesine olanak sağlar.

Fiziksel halleri ve Özgül ısı

1 gram buzu eritmek için 0 °C’de 80 kalori gerekir. Erime ısısının yüksek olması suyun donmasını geciktirir; böylece biyolojik sistemler düşük sıcaklıklara dayanıklı olabilen özelliklerini kazanırlar.

Gizli buharlaşma ısısı yüksektir. 100 °C’de 1 g suyu 1 g su buharı hâline dönüştürmek için 539 kaloriye ihtiyaç vardır. Gizli buharlaşma ısısının yüksekliği canlı sisteminin izotermal olmasında en önemli katkıya sahiptir. Suyun gizli buharlaşma ısısı, H bağlarından dolayı yüksektir.

Basit fakat çevre açısından son derece önemli bir özelliği de suyun sıvı hâli üzerinde batmadan yüzebilen, suyun katı hâli olan buzdur. Bu katı faz, (sadece düşük sıcaklıklarda oluşabilen) hidrojen bağları arasındaki geometriden dolayı, sıvı hâldeki su kadar yoğun değildir. Hemen hemen tüm diğer maddeler için, katı form sıvı formdan daha yoğundur.

Isınma (özgül) ısısı yüksektir. 1 gr suyun sıcaklığını 1 °C arttırmak için 1 kalori’lik enerji gereklidir. Bu özgül ısı, amonyak dışındaki tüm maddelerinkinden yüksektir. Böylece su; sıcaklığında fazla artış olmadan daha fazla enerji depolayabilir, böylece canlı sistemde sıcaklık ve metabolik olaylar daha kararlı olabilmektedir.

Elektriksel iletkenlik

Su içindeki tüm elektriksel özelliği sağlayan etkenler, suyun içinde çözülmüş olan karbondioksit ve mineral tuzların iyonlarıdır. Su, iki su molekülünün bir hidroksit anyonu ve bir hidronyum katyonu hâlini alması ile kendini iyonize eder, fakat bu elektrik akımının yaptığı iş veya zararlı etkilerini taşımak için yeterli değildir. (“Saf” su içinde, hassas ölçüm cihazları, 0,055 µS gibi çok zayıf bir elektriksel iletkenlik değeri saptayabilirler.) Saf su, oksijen ve hidrojen gazları içinde de çözülmüş iyonlar olmadan elektroliz olabilir; bu çok yavaş bir süreçtir ve bu şekilde çok küçük bir akım iletilir. (Elektroliz, elektrik akımı yardımıyla, bir sıvı içinde çözünmüş kimyasal bileşiklerin ayrıştırılması işlemine denir.)

Canlı vücudundaki işlevleri

Su;

  • Hücrelerin ihtiyacı olan maddeleri hüreye taşır.
  • Hücrelerin fonksyonlarını yerine getirebilmesi için gereken katı maddelerin çözünmesini sağlar.
  • Hücrelerde metabolik faalietler sonucu oluşan atık maddelerdeki boşaltım organlarına (böbrek, akciğer, deri, sindirim kanalı) taşıyarak vücut dışına atılımını sağlar.
  • Terleme yoluyla vücut ısısını dengede tutar.
  • Kan hacmini dengeler.
  • Besinlerin sindirimine yardımcı olur.
  • Beyin, omurilik gibi organları dış etkenlerden korur.

Kaynak ve ileri okuma için;

  • Palme YGS-LYS Biyoloji Konu Anlatımlı “A”