Calm Life　カームライフ
		━　水の構造と性質　━ 【水の構造】 水の構造はすでにご存知と思いますが、２個の水素原子（H）と１個の酸素原子（O）からなり、水の分子（H−O−H結合）の形態で存在します。これは、水分子間の水素（H）が持つ正電荷と酸素（O）の持つ負電荷とが引き合うことによって、水素結合という結合が分子間に形成されています。 水の密度は、氷に比べ大きくなりますが、温度が上昇すると分子の運動が激しくなって水素結合が緩み、この結果水が膨張していくと同時に密度が小さくなっていくという特殊な性質を持っています。 【水の性質】 ◇融点・沸点が異常に高い 一般に、融点や沸点は分子量の大きい物質ほど高くなります。 水の分子量は１２〜１８位の大きさになるので、この条件にあてはまります。水の沸点は１００℃と異常に高いので、常温ではこの温度以下ですので液体の形態を保っています。 水を蒸発させるためには、分子間に働く水素結合を断ち切るために必要な熱を常に与える必要がある訳です。氷が解ける場合も同じ条件になります。 ◇比熱容量や蒸発熱が大きい 水は、温まりにくく冷めにくい性質があります。 このことから水は、金属に比べ比熱が大きくなるので水が蒸発するのに大きな比熱容量が必要になることになります。このように比熱容量や蒸発熱の大きな水をたくさん持つ地球では、その表面温度の変化が穏やかで生物の育成に適した環境を作っており、生物も水もたくさん含むため体温の変化も激しくないことになります。 ◇密度 先程にも述べましたように氷のほうが液体の水よりも密度が小さいのですが、多くの物質の場合はこの逆になります。水の密度は４℃のときが１ｇ／ｃｍ３と最大になります。例えば、岩の間にしみ込んだ水が岩を割ることができるのも、水が凍り体積が増えるためであり、また、氷が水に浮かぶのも氷の密度が水より小さいことになります。 ◇物質をよく溶かす 水は気体、液体、固体などの種々物質を溶かす能力の極めて大きい液体で、これは溶媒であることを意味しています。海水には６０種類以上の元素が溶け込んでいるし、生命現象も水に溶けたさまざまな物質の働きによって営まれていることからも分かります。例えば、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）のようなイオン性結晶が水に溶ける場合水の持つ酸素原子側（負電荷）が引き寄せられ数個の水分子がナトリウム（Ｎａ）取囲みます。同時に、塩素（Ｃｌ）には水分子の水素側（正電荷）が引き寄せられます。この現象は、水和と言われナトリウム（Ｎａ）や塩素（Ｃｌ）が結晶から離れて水の中に分散していくことになり、これが、イオンからなる物質の水に対する溶解ということになります。 また、水は気体をも溶かします。最も効率よい気体の溶解度は、温度が低いほど大きいので、例えば炭酸飲料や、ビールを冷やすと二酸化炭素がよく溶け込んで美味しく感じることがそれになります。 ◇圧力の低い所では沸点が低い 水は１気圧のもとでは、１００℃で沸騰します。しかし、高い山の頂上、例えば富士山の頂上では約８０℃で沸騰します。 ◇圧力が高くなると融点が下がる １気圧のもとでは、水は０℃で凍りますが、圧力をかけると融点は下がります。例えば、スキーやスケートはこの原理を利用したものです。雪や氷に体重が加わると、その部分の氷は融点が下がって融けるので滑りやすくなり、体重が移動すれば再び凍って元の状態にもどります。このような現象を復水といいます。 ◇水を物理、化学的な方法で処理すると物性が変わる 水に直流の電気エネルギーを与えれば、電気分解が起こり水素と酸素が生成するとともに、殺菌力のある水を得ることができます。電気エネルギー以外には、磁気エネルギー、遠赤外線エネルギー、機械的エネルギー、その他のエネルギーによっても水は変化します。このように、水を変化させることによって成長促進、鮮度維持、配水管などのスケールの防止や防錆などの結果報告が数多くされています。水を物理・化学的な方法で処理することにより生成したこの種の高い活性や機能を持った水を一般的に、活性水とか機能水として呼ばれています。
		活性水と機能水