Suyun Genleşmesi

Belirli sıcaklık değerlerinde suyun genleşmesi genellikle diğer sıvılarınkinden farklılık gösterir. Genelde bütün sıvıların hacmi, donarken küçülür. Ancak su, bizmut, germanyum, asetik asit, silikon gibi bazı maddeler donarken genleşir. Yani hacimleri artar. Suyun sıcaklığı O ^oC’tan 4 ^oC’a yükselirken hacmi küçülür ve özkütlesi artar. 4 ^oC’ta suyun özkütlesi maksimum olur ve 1,00 g/cm? değerine ulaşır. Kütlesi
1000 g olan suyun hacminin sıcaklığa bağlı değişimi grafikteki gibidir.

Suyun yüzeyden donmasını, suyun olağan dışı ısıl genleşme davranışı ile açıklayabiliriz. Atmosfer sıcaklığı 4 ^oC’a düşünceye kadar su yüzeyi soğur ve bunun sonucunda suyun hacmi azalır. Yani özkütlesi artar. Bu durumda yüzeydeki su aşağıdaki ılık su ile yer değiştirir. Atmosfer sıcaklığı 4 ^oC’tan 0 ^oC’a düşerken yüzeydeki su soğuyarak genleşir ve alttaki sudan daha az yoğun olur. Böylece suyun yüzeyi donar. Buzun özkütlesi sudan daha az olduğundan buz, suyun yüzeyinde kalır. Suyun dip kısmının sıcaklığı 4 ^oC’ta kalırken suyun yüzeyinde buzlanma devam eder. Buzun Isı iletimi kötü olduğundan ısı yalıtımı sağlar. Suyun öz kütlesinin sıcaklığa bağlı değişimi grafikteki gibidir.

İşte suyun genleşmesinin canlılar için önemine ilişkin bazı noktalar:

1. Su Canlıları için Hayati Önem: Suyun genleşmesi, su altındaki canlıların yaşamını sürdürebilmesi için kritik bir faktördür. Buz, suyun üzerinde yüzebildiği için alttaki su tabakası donmaz ve su altı yaşamını sürdürebilir.
2. Habitatı Koruma: Suyun genleşmesi, su altındaki habitatın korunmasına yardımcı olur. Özellikle soğuk iklimlerde, su altındaki canlı yaşamının devam etmesi için önemli bir katkı sağlar.
3. Ekolojik Dengenin Sürdürülmesi: Suyun genleşmesi, su altı ekosistemlerindeki dengeyi korumaya yardımcı olur. Buz tabakasının yüzebilmesi, su altı yaşamının devam etmesine ve ekolojik dengeye katkıda bulunur.