Ūdens: īpašības un nozīme dzīvībai

Par to, ka ūdens sastāv no skābekļa un ūdeņraža, pārliecinājāmies, iegūstot ūdeni ūdeņraža un skābekļa savienošanās reakcijā. To pierādīsism arī, sadalot ūdeni par ūdeņradi un skābekli.

Ūdens ir stabila viela. Tas sadalās tikai ļoti augstā temperatūrā, piemēram, elektriskās dzirksteles temperatūrā. Ja laiž caur destilētu ūdeni elektrisko dzirksteli, parādās gāzes burbulīši. Pēc ūdens izspiešanas metodes tos var savākt mēģenē. Kad mēģenē sakrājas pietiekami daudz gāzes, aiztaisām mēģeni zem ūdens ar pirkstu, izņemam to no ūdens un tuvinās tās vaļējam galam degošu skaliņu. Gāze eksplodē. Tas ir ūdeņraža un skābekļa maisījums. Ūdens sadalīšanās reakciju attēlo vienādojums

Ūdeni var sadalīt arī tā, ka ūdeņradis un skābeklis uzkrājas atsevišķi. Šai nolūkā iegremdē ūdenī divas līdzstrāvas avotam pievienotas metāla plāksnītes un ieslēdz strāvu. Uz abām plāksnītēmizdalās gāzu burbulīši. Gāzes var savākt mēģenēs, kas ar vaļējo galu uz leju uzliktas virs katras plāksnītes, kā mēģinājumā ar dzirksteli, vai var izmantot attēlā attēloto ierīci ūdens sadalīšanai ar elektrisko strāvu. Vienā no ierīces caurulītēm ( vai mēģenēm ) uzkrājas divreiz lielāks tilpums gāzes nekā otrā. Ja tuvina aizdedzinātui skaliņu tās caurulītes ( vai mēģenes ) atverei, kurā uzkrājas vairāk gāzes, novēro, ka gāze aizdegas. Šī gāze ir ūdeņradis. Tās caurulītes ( vai mēģenes ) atverei, kurā gāzes mazāk, degoša skaliņa vietā tuvina kvēlojošu skaliņu. Skaliņš uzliesmo. Šī gāze ir skābeklis.

Ūdenim veidojoties, ūdeņradis un skābeklis savienojas tādā pašā tilpumu attiecībā ( 2:1 ), kādā tie izdalās, ūdenim sadaloties. Par to var pārliecināties, izdarot mēģinājumu aparātā, ko sauc par eidometru ( attēlā ). Eidometrs ir ar gumijas aizbāzni blīvi noslēgta biezsiena caurule. Caur aizbāzni ievadītas divas vara stieplītes. Uz caurules ārējās virsmas atzīmētas iedaļas, kas atrodas vienādā attālumā cita no citas. Eidiometru piepilda ar novārītu ūdeni un ar vaļējo galu uz leju iegremdē lielākā traukā ar ūdeni tā, lai ūdens no eidiometra neizlītu. Šādā stāvoklī eidiometru nostiprina statīvā.

Eidiometrā iepilda tik daudz skābekļa, lai tas aizpildītu cauruli līdz otrai iedaļai ( divas tilpuma vienības ), bet nākamās divas tilpuma vienības piepilda ar ūdeņradi. Eidiometra vara stieplīšu blīvos galus ar vadiem pievieno pie indukcijas spoles, bet indukcijas spoli – pie elektriskās strāvas avota. Kad ieslēdz strāvu, starp vara stieplītēm caurulē pārlec elekrtiskā dzirkstele, kas izraisa skābekļa un ūdeņraža maisījuma eksploziju. Ūdens līmenis eidiometrā paceļas tieši par trim iedaļām. Lai uzzinātu, kāda gāze palikusi eidiometrā pēc eksplozijas, caurules vaļējo galu noslēdz ar aizbāzni, eidiometru noņem no statīva un apgriež otrādi. Aizbāzni izņem un caurules vaļējā galā strauji ieliek kvēlojošu skaliņu. Tas uzliesmo. Tātad eidiometrā pēc eksplozijas palikusi viena tilpuma vienība skābekļa. Tas nozīmē, ka eksplozijas laikā ūdens veidošanai izlietotas divas tilpuma vienības ūdeņraža un viena tilpuma vienība skābekļa.