Знаете, дяденьки, подобные популярные объяснения восхитительны, да вот беда: у вас вместо физики — сплошные бытовые аналогии. А ведь есть и физическое объяснение длинных связей в воде — через один атом водорода и в полном согласии с результатами нейтронного зондирования. Не может такого быть, скажете вы. Это потому, что вы погрязли в предрассудке о том, что водородные связи во льду являются стационарными. Сделайте небольшое усилие и допустите, что длинные связи являются переключаемыми, и что, на каждый момент времени, на один атом кислорода во льду приходится, в среднем, две таких связи. А чтобы так получалось, требуется сущий пустячок: чтобы четыре самые длинные атомарные связки «протон-электрон» у кислорода переводились из состояния валентных в состояния невалентных поочерёдно — так, чтобы валентными, на каждый момент времени, были лишь какие-то две из них. Делается это, опять же, чисто программными средствами. Помните, выше мы говорили, что нечто аналогичное вытворяют с атомами металлов? Но у атомов металлов валентные переключения происходят независимо от агрегатного состояния. У атомов кислорода в молекулах воды — это несколько иначе. Режим валентных переключений работает, когда в одну кучу собирается достаточное количество молекул воды. Есть мультик, в котором мартышка пристаёт с вопросами: «Три ореха — это куча? Нет? А — четыре?» С какого количества начинается куча? Так вот, для молекул воды этот вопрос решён, и отнюдь не абстрактно. Собралось вместе такое количество молекул воды, что включился режим валентных переключений, и получилась микрокапелька — значит, собралась куча молекул. И, обратно: капелька уменьшается-уменьшается из-за испарения, и вот в ней молекул становится меньше, чем куча — сразу выключается режим валентных переключений, и микрокапелька испытывает взрывное испарение!
Мы так подробно говорим о валентных переключениях в воде, потому что ими-то и обусловлены динамичность молекулярной структуры воды и её фантастические электрические свойства. Атом водорода в молекуле воды может быть химически присоединён только к валентной кислородной связке «протон-электрон». При потере этой связкой статуса валентной, атом водорода станет свободным и будет присоединён к одному из соседних атомов кислорода — через его связку «протон-электрон», которая стала валентной. Вода в конденсированном состоянии — это не конгломерат молекул, имеющих неизменный состав, а бурлящая на молекулярном уровне среда, в которой каждая молекула регулярно обменивается атомами водорода с соседями. Но это ещё не всё.
Вот полагают, что ничтожная часть молекул жидкой воды диссоциирована на ионы ОН- и Н+. Элементарный расчёт показывает, что механизм этой диссоциации — не тепловой. «А какой же?» — с этим вопросом лучше не обращаться к науке, а то ей неудобно станет. Мы же говорим про регулярные переформирования составов молекул воды, с тотальным развалом на радикалы ОН и Н. Так не имеет ли эта картина некоторую электрическую окраску? Ещё как имеет! Когда кислородная связка «протон-электрон» теряет статус валентной, она на некоторое время «зависает» в состоянии максимального отрицательного зарядового разбаланса. Поэтому группа ОН, остающаяся после «отпада» атома водорода, ведёт себя как радикал, имеющий элементарный отрицательный заряд. «Отпавший» же атом водорода в ответ индуцирует максимальный положительный зарядовый разбаланс — проявляя себя при этом как протон. Вот откуда берутся в воде так называемые ионы ОН- и Н+! Это не ионы вовсе — их электрические заряды проимитированы через зарядовые разбалансы! Вода — это своеобразная жидкая плазма, она буквально бурлит электричеством! Тут внимательный читатель заметит, что это бурление, выходит, имеет тотальный характер, затрагивая каждую молекулу воды — а на опыте обнаруживается диссоциация на ионы ОН- и Н+ лишь ничтожного количества молекул. Всё верно — но противоречия здесь нет. Концентрация ионов в растворах определяется через измерения электропроводности — при молчаливом предположении о том, что ионы являются долгоживущими. Но ведь переформирования молекул в воде происходят за характерные химические времена, около 10-11 с, а «ионы» ОН- и Н+ живут и того меньше. Поэтому в случае с водой, вклад в электропроводность дают лишь её тончайшие приэлектродные слои — что и приводит к чудовищному занижению измеряемых концентраций ОН- и Н+. Зато слабый электрический ток через чистую воду возможен при малых напряжениях между электродами. Поэтому Дэви и удалось получить выделение кислорода и водорода на погруженных в воду электродах, присоединённых к вольтову столбу, который давал какую-то пару вольт. Это называется «электролиз» — разложение электричеством. Друзья, да жидкую воду не надо разлагать электричеством — она сама себя разлагает. Успевай только растаскивать продукты разложения на электроды — и будет полный ажур. Кто не верит — пусть попробует получить «электролиз» бензина при паре вольт. А мы посмеёмся. Потому что знаем, что здесь потребуется пробивное напряжение — этак, десятки киловольт. Только, дети, если вы надумаете проводить эти опыты, то имейте в виду, что вряд ли вы сделаете открытие — здесь авторское свидетельство уже выдано: