Когда речь заходит про основные агрегатные состояния вещества, можно указать лишь три их них: жидкое, твердое и газообразное (по-другому его также называют парообразным). Специально для тех, кто намеревается сказать, что состояний у воды аж четыре, и четвертым является плазма, напомним, что у воды нет состояния такого вида. Как это ни удивительно, но разогреть воду в ее нормальном состоянии до 6 тысяч градусов так, чтобы при помощи электричества удавалось удерживать ее в стабильной форме, невозможно. Поэтому четвертого состояния в виде плазмы у главной жидкости планеты нет.
Тем не менее, если кто-то уже успел почитать наши материалы о дерягинской воде, знают, что существует еще один вид жидкости, которая отличается от классической воды. Кратко напомним, что, поскольку вода в чистой форме обладает несколько нестандартными свойствами и обладает большей плотностью при температуре в -4 градуса, то было решено найти воду такую, которая бы не отличалась от нормальных веществ, которые имеют тем большую плотность, чем меньшая температуре ей соответствует. Поэтому логично предположить, что при помощи нескольких опытов появилось еще одно состояние, дерягинская вода, которая обладает меньшей плотностью при меньшей температуре, как и полагается всем основным веществам.
Это лишь один из вариантов жидкой воды, который нельзя считать такой же нормальной водой. Первое, что приходит на ум, это тяжелая вода. Кроме нее, есть еще и сверхтяжелая. Это вода, в которой атом обычного водорода заменяется на атом дейтерия (H2) или трития (H3). То есть, получается не ион водорода, а атом, который обладает большей массой. Иначе говоря, нестандартная вода еще одного вида. В итоге мы получаем, что в жидком состоянии у воды есть еще минимум два дополнительных вида. Но они могут так же, как и обычная жидкость, переходить из одного состояния в другое без каких-либо проблем. Единственное, что отличает тяжелую воду от обычной, это температуры, при которых она меняет свои агрегатные состояния.
Параметры окиси дейтерия
Мы помним, что в нормальных условиях нормальная вода переходит в лед при нуле градусов, тогда как закипает она при 100 градусах Цельсия. При этом молекулярная масса равна 18 грамм. То есть, два грамма дают два атома водорода, а 16 граммов дает один атом кислорода. Когда речь заходит о тяжелой воде, то ее масса на один грамм выше, потому что масса дейтерия – 2 грамма. Итогом этого изменения становится не только изменение общей массы, но еще и изменение температур плавления и кипения. То есть, рассматривая виды нормальной воды в жидком состоянии, можно увидеть серьезные отличия при абсолютно одинаковых внешних условиях, солености и атмосферном давлении. Собственно, само изменение температуры составляет +4 градуса к температуре плавления и 1 градус к температуре кипения. Масса же увеличивается лишь на 10%.
Возникает логичный вопрос: как получить дейтериевую воду, где ее взять и безопасна ли она вообще? На самом деле, вода эта относительно безопасна, однако не стоит забывать о том, что еще не все свойства изучены, поэтому опасность может быть скрыта за неисследованными свойствами воды. Во всяком случае, сейчас основное применение тяжелой воды – урановые центрифуги, в которых дейтериевая вода служит для улавливания свободных нейтронов. Причем она вполне успешно справляется со своей задачей, а вот что получается в итоге – военная тайна, потому что военные многих стран проводили эксперименты с тяжелой водой, но никто из них не поделился полученными данными.
Обычная тяжелая вода, имеющая формулу D2O, встречается достаточно часто. На каждые 1,5-2 тысячи молекул нормальной жидкости имеется одна молекула дейтериевой. То есть, отыскивая новые формы жидкости, поначалу трудиться пришлось немного. Грубо говоря, в каждом чайнике с водой есть чайная ложка тяжелой. А вот сверхтяжелая – это еще один вид, который встречается крайне редко, обладает большим весом и пока что только изучается.
Смотреть документальный видео фильм «Виды воды в жидком состоянии во вселенной»
Тритиевая вода
Сверхтяжелая вода – тритиевая. Имеет формулу T2O, массу в 20 грамм, обладает некоторыми интересными свойствами, которые пока что не доказаны. А вот найти ее очень непросто. Встречается она в воде в миллион раз реже, чем дейтериевая. Что же она может дать людям? Пока что, если судить по гипотезам ученых, ничего хорошего. Некоторые из них уже успели дать неутешительные прогнозы: при достаточном накоплении окиси дейтерия в почвах возникают пустыни, вследствие чего может пропасть даже целая цивилизация. Во всяком случае, такие теории есть, но никаких официальных подтверждений этому не было.
Итак, дейтериевая и тритиевая вода в нормальнойформе встречается как в морях, так и в океанах, однако неравномерно. В озерах ее больше, чем в реках, а в реках ее больше, чем в океанах. В океане больше дейтерия, чем в снежных шапках гор и айсбергах, потому что в замороженной воде дейтерия очень и очень мало, примерно в два раза меньше, чем в озерах. Тонна озерной воды содержит 165 граммов окиси дейтерия, а в горах его в два раза меньше. Это неудивительно, если вспомнить особенности температурных изменений. Одно время говорили даже, что окись дейтерия – это та самая мертвая вода. Поэтому те, кто живут в горах, избавлены от излишнего ее количества и живут намного дольше.
Откуда появилась окись дейтерия и трития
Как получается тяжелая вода? Ученые рассматривали несколько вариантов. Первый из них: вода в такой форме появилась в космосе. Второй гласит о том, что нормальная вода на Земле была всегда, а вот из космоса ее занесли метеориты. Третья теория полагает, что это вообще нормальное явление перехода изотопов, поэтому появляется как вода обычная, так и тяжелая. Учитывая последние исследования, можно сказать, что причиной могла быть как космическая радиация, так и метеориты, на которых, между прочим, молекулы и были занесены на Землю.
В любом случае, виной всему – естественные причины, что и пугает. Ведь рано или поздно накопление окиси дейтерия произойдет в конкретной области планеты, что может привести к новым катаклизмам. А, может быть, ничего страшного не случится, ведь это лишь теории, которые не были доказаны даже экспериментально. Таким образом, все виды воды, которые отличаются от нормальной, существуют параллельно так же, как существуют похожие друг на друга виды животных. Исследование особенных свойств поможет понять, что именно несет эта вода людям в своем нормальном состоянии и можно ли использовать ее как-то еще, кроме как в урановых центрифугах, превращая в ядерное оружие.
