Sifat Anomali Air

Air memang misterius, air bisa menjadi sumber kehidupan, tetapi juga sebaliknya air bisa menjadi sumber bencana.

Tetapi bukan itu yang akan kita bahas kali ini. Kita akan membahas salah satu sifat khas air yang tidak dimiliki oleh zat lain atau yang dikenal dengan sifat anomali air dalam fisika. Misteri air terungkap ketika para ilmuwan fisika mempelajari tentang suhu dan kalor. Mereka mengamati, bahwa semua zat akan memuai jika dipanaskan. Tetapi air mempunyai keanehan dalam hal ini. Air ternyata malah menyusut jika dipanaskan dari suhu 0 ke 4 derajat Celsius.

Ketika air menyusut massa air tetap, sedangkan volumenya berkurang, sehingga massa jenis air akan bertambah. Ingat massa jenis = massa/volum. Sifat anomali air adalah keanehan air yang menyusut ketika dipanaskan antara suhu 0 sampai 4 derajat Celsius. Massa jenis air terbesar diperoleh pada suhu 4 derajat Celsius, karena pada suhu ini air memiliki volum yang paling kecil. Lihat bagan / tabel Volume-Suhu disamping. Jika air didinginkan dari 4 derajat Celsius ke 0 derajat Celsius maka volume air akan mengembang. Semakin menuju ke 0 derajat celsius, semakin kecil masa jenis air. Inilah salah satu jawaban, kenapa es mengapung di air. Jadi es mengapung di air kerena massa jenis es lebih kecil dari massa jenis air. Ingat tentang teori Archimedes yang mengatakan bahwa zat yang memiliki massa jenis lebih kecil dari air akan mengapung di air, zat yang memiliki massa jenis sama dengan massa jenis air akan melayang dan zat yang memiliki massa jenis lebih besar dari air akan tenggelam.

Meskipun namanya anomali (menyimpang), namun karena sifat inilah maka kehidupan mahluk hidup lebih sempurna. Berikut ini beberapa catatan “keuntungan adanya anomali air”, Air yang membeku dalam bebatuan, karena volumenya membesar maka mampu memecahkan bebatuan, dengan begitu mineral dalam batuan bisa keluar dan memberikan manfaat bagi kehidupan (tumbuhan dan lain-lain). Jadi kemampuan air untuk masuk pada celah-celah bebatuan. Pada suhu 4 derajat, ukuran air (volume) paling kecil, kemudian akan membesar sampai ke titik beku.

Kemampuan air ini, memungkinkan proses penghancuran batuan terjadi secara alamiah dan terbentuklah tanah untuk kehidupan. Air yang membeku, menjadi gunungan es akan mengapung di permukaan laut. Tentu akan kehidupan akan lebih sulit terjadi di laut, jika volume air ketika membeku sama saja berat massanya dengan cair.

Air pada kondisi dingin mendekati titik beku, membesar karena setiap 6 molekul air membentuk heksagonal dan dapat menangkap molekul udara lebih banyak. Karena itu pula, air dalam kondisi ini membuat :”dingin lebih nikmat”, kandungan oksigen dalam air lebih banyak dari pada temperatur kamar. Sifat “anomali air” juga mempengaruhi cuaca, keseimbangan iklim sehingga cuaca di muka bumi tidak terlalu panas, tidak terlalu dingin. Tentu pula kita harus memperhatikan sifat lainnya dari air seperti tegangan air (yang memungkinkan tanaman “minum” air).

“Dan Kami turunkan air dari langit menurut suatu ukuran; lalu Kami jadikan air itu menetap di bumi, dan sesungguhnya Kami benar-benar berkuasa menghilangkannya.” - 23. Al Mu’minuun 18.