水の性質２

○凝集力＝表面張力？

凝集力とは、原子や分子間の引力によって集まろうとする性質である。この力によって水分子は互いに離れずに存在しようとするため、根から吸い上げた水などは途中に空気などが入らない限り上部まで切れずに届けられる。
凍結などの被害にあい、茎の途中で水の柱が途絶えてしまうと葉から蒸散しても水が下から吸い上げられずに枯れてしまう。

この凝集力によって、水が集まろうとしてコップの表面である程度こぼれずに耐えることができる。これが表面張力となる。

○力を加えないとなかなか離れないから沸騰しない？比熱が大きいにつながる？

水分子の比熱の大きさには、「水素結合の強さ」と「量子性」が影響している。
氷や水では温度が高くなればなるほど各々の水分子の熱振動が大きくなり、水素結合が弱まっていく。
比熱の大きさは、外部から熱が加わったときにどれだけ分子がエネルギーを吸収するかによって決まるが、集まろうとする性質の強い水は、熱のエネルギーで振動した水分子が水素結合を変形または切断することでエネルギーを多く吸収することができるため、水分子そのものはエネルギーですぐに変化したりしない。よって安定しており急激な温度変化や状態変化が起こりにくい。これが比熱が大きいと言えるしくみである。