Air, Molekul Paling Hebat Sedunia

Tampaknya sebagian dari kita perlu memperbaiki sikap terhadap air. Kenyataan bahwa pada sebagian kalangan air dapat diperoleh dengan mudah dan murah tampaknya telah membuat sebagian orang memandang air dengan sebelah mata.

Bahkan sebelah mata itu pun separuh terpejam. Air dianggap remeh, dan dibuang-buang. Padahal, air adalah molekul kimia paling mengagumkan di muka bumi dan sangat penting bagi kehidupan.

Bagi yang pernah belajar kimia tentu tahu bahwa senyawa air terdiri dari dua unsur hidrogen (H) dan satu oksigen (O) atau biasa ditulis H2O. Berat atom hidrogen adalah 1, sedangkan oksigen 16. Maka berat molekul air adalah 18. Sebuah berat molekul yang kecil.

Biasanya senyawa dengan berat molekul sekecil itu berada dalam bentuk gas. Misalkan gas yang kita perlukan untuk bernapas, oksigen (O2), memiliki berat molekul 32.

Gas yang kita lepaskan saat menghembuskan napas, karbondioksida (CO2), memiliki berat molekul 44.  Untunglah air bukan gas. Kalau gas, bagaimana kita meminumnya? Bagaimana kita dapat melarutkan berbagai senyawa lainnya?

Lantas, mengapa air tidak berbentuk gas? Inilah keajaiban air yang pertama. Setiap molekul air saling 'bergandengan' melalui sebuah ikatan yang disebut dengan ikatan hidrogen, sehingga tidak saling berjauhan.

Molekul-molekul yang saling berjauhan akan menjadikan benda berwujud gas. Bila agak berdekatan, berwujud cair. Bila berdekatan, berwujud padat.

Ikatan antar molekul air itu cukup kuat sehingga tidak mudah menguap, tidak seperti alkohol/etanol yang memiliki berat molekul jauh lebih besar (C2H5OH = 46). Kalau air mudah menguap, repot kita.  Air di bak menyusut dengan cepat. Belum lagi sayur matang, air sudah hilang.  

Ikatan antar molekul air itu juga cukup kuat untuk menghasilkan apa yang disebut dengan tegangan permukaan air, atau kita dapat membayangkannya sebagai sebuah lapisan sangat tipis di permukaan air. Lapisan tipis yang cukup kuat untuk dihinggapi berbagai serangga kecil seperti capung tanpa kuatir tenggelam.

Keajaiban kedua, air dikenal sebagai pelarut universal. Air dapat melarutkan lebih banyak senyawa dibandingkan pelarut lain! Struktur molekul air membuatnya dapat melarutkan berbagai macam zat atau benda lain, seperti garam, gula, berbagai vitamin, asam amino, dan lain-lain zat yang diperlukan bagi aktivitas sel makhluk hidup. Mengapa air bisa melarutkan?

Air merupakan molekul yang memiliki dua sisi yang berbeda muatan: yang satu positif dan yang satu lagi negatif. Senyawa seperti air ini disebut dengan senyawa polar. Garam, gula, beberapa jenis vitamin dan asam amino juga adalah senyawa polar.

Ambil contoh gula, sisi negatif gula akan berinteraksi dengan sisi positif air, dan sebaliknya. Interaksi inilah yang membuat gula dapat tersebar merata di seluruh bagian air, alias larut.

Keajaiban ketiga, walau umumnya terdapat sebagai benda cair, air juga dijumpai di alam dalam bentuk gas (sebagai uap air yang membuat udara lembab) dan benda padat (sebagai salju). Air adalah satu-satunya senyawa yang memiliki sifat seperti itu.

Tidak ada satu pun senyawa yang bisa dijumpai di alam dalam tiga wujud sekaligus: padat, cair, gas. Fakta yang tidak banyak orang ketahui adalah atmosfer kita mengandung lebih banyak air tawar dibandingkan air tawar di seluruh sungai di Bumi.

Sebagian besar benda di muka bumi ini akan menyusut jika didinginkan. Air tidak demikian. Inilah yang dikenal dengan anomali air, keajaiban air keempat.  Air memang akan menyusut jika didinginkan, tetapi hanya sampai suhu 4oC.

Di bawah suhu itu air mulai mengembang dan mencapai puncaknya ketika menjadi es. Dalam kehidupan sehari-hari kita melihat es yang mengambang di permukaan air. Ketika suhu sangat dingin, air di sungai dan laut membeku, lalu menutupi permukaan.

Hasilnya, lapisan sungai dan laut yang di bawahnya terlindungi dari suhu dingin tadi sehingga tetap berada dalam keadaan cair. Biota laut tetap dapat melanjutkan kehidupan. Beruang kutub dapat memecah permukaan es dan berburu mangsa.

Sebagai tambahan yang penting, patut pula diketahui sejumlah fakta berikut ini. Bagian terbesar dari tubuh kita (60 -- 70%) adalah air. Sekitar 2/3 air tersebut ada di dalam sel. Sekitar 70% bagian otak kita adalah air. Sekitar 31% tulang dan 64% kulit kita adalah air.

Jumlah seluruh air di Bumi diperkirakan 1,5 milyar triliun liter. Akan tetapi 97% berupa air laut, 2,1% sebagai es di kutub dan kurang 1% saja yang tersedia sebagai air tawar. PBB memperkirakan, sekitar 1,8 milyar orang di dunia akan menghadapi kelangkaan air pada tahun 2025, atau lima tahun lagi.

Sangatlah penting bagi kita untuk menghargai air, merawatnya dengan seksama, dan hemat dalam penggunaannya. Jangan sampai nanti kita menyesal ketika air pergi dan membuat kita sengsara. Atau, mungkin bukan kita, melainkan anak cucu kita.