Saturday 3 December 2011

Mengkaji Suhu Air

Takat didih satu bahan adalah suhu tertentu dimana bahan tersebut boleh berubah dari keadaan cecair kepada gas. Satu cecair juga boleh berubah kepada gas pada suhu di bawah takat didih melalui proses penyejatan. Apa-apa perubahan daripada cecair kepada gas pada takat didih dipanggil pemejalwapan. Walau bagaimanapun, penyejatan hanyalah satu fenomena permukaan di mana hanya molekul yang berada pada permukaan cecair/gas yang boleh tersejat. Pendidihan sebaliknya adalah satu proses menyeluruh di mana pada takat didih, mana-mana molekul di dalam cecair mungkin boleh diterluwapkan dalam bentuk buih-buih wap.


Air mempunyai haba tentu yang tinggi. Berdasarkan sifat ini, hanya ammonia, hidrogen cecair dan litium mempunyai keupayaan yang mengatasi keupayaan molekul air. Haba tentu yang tinggi yang dimiliki oleh molekul air boleh dikaitkan dengan ikatan hidrogen yang terbentuk antara molekul. Haba tentu boleh ditakrifkan sebagai jumlah haba yang diperlukan untuk meningkatkan satu gram air kepada satu darjah Celsius.Bagi molekul air, haba tentu mengambil nilai 1. Haba tentu bagi sebatian lain diukur sebagai nisbah muatan haba sebatian itu dan muatan haba air.

Suhu merupakan ukuran untuk kadar pergerakan molekul. Setiap bahan menunjukkan perbezaan dari segi pengambilan tenaga untuk mencapai tahap pergerakan molekul yang setara. Bagi air bentuk cecair, ikatan hidrogen antara individu molekul mesti dipecahkan terlebih dahulu dan dihalang daripada dibentuk semula.

Selepas proses pemecahan ini barulah molekul boleh bergerak dengan lebih bebas dan seterusnya memperlihatkan peningkatan suhu. Ini dapat menjelaskan mengapa air boleh menyerap haba yang agak banyak tanpa pertambahan suhu yang ketara.

Disebabkan begitu banyak haba perlu diserap sebelum suhu air dapat ditingkatkan sebanyak satu Celcius, proses pemanasan jasad air berlaku dengan perlahan. Proses ini bertanggungjawab menjadikan habitat akuatik lebih stabil dari segi turun naik suhu. Haba tentu air yang tinggi ini juga bermakna bahawa organisma akuatik terdedah kepada julat suhu yang lebih sempit daripada organisma-organisma di ekosistem daratan. Suhu kawasan daratan mungkin mencapai 38 0C atau lebih, tetapi suhu air jarang-jarang melebihi 27°C.

Disebabkan oleh hukum keabadian tenaga, jumlah tenaga di dalam sistem akuatik kekal malar. Jumlah haba yang dibebaskan semasa proses pembekuan adalah sama dengan jumlah yang diserap semasa proses pencairan. Keadaan yang sama juga berlaku semasa proses pengewapan dan pemeluwapan kerana jumlah haba yang diserap dan dibebaskan adalah sama. Kualiti yang ditunjukkan ini akan menjadikan satu jasad air yang besar boleh mengubah iklim kawasan-kawasan daratan yang berhampiran.

No comments:

Post a Comment