Wasser – Zauber-Stoff

Jeder von uns hat bereits einmal gesagt: ohne Wasser würde es kein Leben auf der Erde geben. Doch was wissen wir darüber genau? An was denken wir: an Durst, Regen, Ozeane, Wolken? Oder dass wir selbst zu 70% aus Wasser bestehen? Warum ist das H2O so ein „outstanding“ Stoff?

Nun, zunächst einmal ist es mehr als verwunderlich, dass Wasser im Temperaturbereich von ca. 0 Grad Celsius bis ca. 100 Grad Celsius überhaupt flüssig ist. Die Verbindung z. B. von Schwefel (der im Periodensystem der Elemente Nachbar des Sauerstoffs ist und zudem eine fast doppelt so hohe Atommasse besitzt) mit Wasserstoff, H2S ist in unserem Temperaturbereich ein Gas, und außerdem noch giftig.

Was ist des Rätsels Lösung? Die liegt im Allerkleinsten verborgen, in der Struktur des Wassermoleküls und den Auswirkungen dieser Struktur. Ein wenig Physik ist schon erforderlich, um das zu verstehen. Zwei positiv geladene Wasserstoffatome sind im Wassermolekül mit einem negativ geladenen Sauerstoffmolekül verbunden. Stellen wir uns kleine Bällchen vor: zwei sehr kleine rote sind der Wasserstoff und ein etwas größeres blaues sei der Sauerstoff. Und die sollen wir nun nebeneinander liegend anordnen, so dass die beiden roten das blaue berühren. Halt, nicht so einfach, denn wir wissen ja, dass sich gleiche Ladungen abstoßen – so auch die beiden positiv geladenen Wasserstoffatome. Das verleitet uns dazu, die Bällchen in einer Reihe anzuordnen: ein rotes, dann ein blaues und dann wieder ein rotes, gegenüber dem anderen roten. Das wäre zwar logisch, leider aber ebenso falsch.