同じ物質であればなぜ氷が水に浮かぶのでしょうか。



氷が水に浮かぶ その密度のために。氷は水の固体状態です。この状態には、明確に定義された構造、形式、および量があります。通常、固体の密度は液体の密度よりも大きくなりますが、水の場合は逆のことが起こります。.

常圧条件(1気圧)では、温度が0℃を下回ると氷が発生し始めます。.

水とその密度

水分子は、2つの水素原子と1つの酸素原子で構成されています。.

常圧では、水は0〜100℃の間の液体状態にある。水がこの状態にあるとき、その温度は分子に運動エネルギーを提供するので、分子はある程度の自由度で動く.

水が0℃以下になると、分子は一方から他方へ移動するのに十分なエネルギーを持っていません。お互いに親密であること、彼らはお互いと対話し、さまざまな方法で配置されている.

氷が持つことができるすべての結晶構造は対称的です。主な配置は六角形であり、水と比較して構造にはるかに広い空間を与える水素結合を伴う.

したがって、氷よりも多くの水が所与の体積に入る場合、水の固体状態はその液体状態よりも密度が低いと言える。.

この密度の違いにより、氷が水に浮かぶという現象が起こります。.

氷の重要性

世界中の人々や動物がこの水の特性から恩恵を受けています.

湖や川の表面に氷の層が形成されると、底に生息する種の気温は0℃よりわずかに高くなります。.

気温が通常下がるゾーンの住民は、湖でこの施設を利用してスケートをし、スポーツを練習します。.

一方、もし氷の密度が水の密度より大きければ、大きな氷帽は海の下にあり、これらに到達するすべての光線を反射するわけではありません。.

これは惑星の平均気温をかなり上昇させるでしょう。さらに、現在知られているように、海の分布はありません。.

一般に、氷は飲み物の爽快さから食料の保存から、とりわけ化学および製薬産業におけるいくつかの用途まで、無数の用途があるので非常に重要です。.

参考文献

  1. Chang、R.(2014)。ケミストリー(International、Eleventh; ed。)。シンガポール:McGraw Hill.
  2. Bartels-Rausch、T.、Bergeron、V.、Cartwright、J.H. E.、Scribe、R.、Finney、J.L.、Grothe、H.、Uras-Aytemiz、N.(2012)。氷の構造、パターン、およびプロセス:氷原全体の展望。 Modern Physics、84(2)、885-944のレビュー。土井:10.1103 / RevModPhys.84.885
  3. Carrasco、J.、Michaelides、A.、Forster、M.、Raval、R.、Haq、S.、&Hodgson、A.(2009)。五角形から作られた一次元の氷の構造。 Nature Materials、8(5)、427−431。土居:10.1038 / nmat2403
  4. Franzen、H. F.、&Ng、C. Y.(1994)。固体の物理化学結晶性固体の対称性と安定性の基本原理ニュージャージー州リバーエッジ、シンガポール、World Scientific.
  5. Varley、I.、How、T。、&McKechnie、A.(2015)。第三大臼歯手術後の痛みと腫れを軽減するための氷の使用 - 系統的レビュー口腔外科および顎顔面外科の英国ジャーナル、53(10)、e57。土井:10.1016 / j.bjoms.2015.08.062
  6. Bai、J.、Angell、C.A.、Zeng、X.C。およびStanley、H.E。(2010)。無ゲスト単分子層包接化合物とその二次元高密度氷との共存アメリカ合衆国科学アカデミー、107(13)、5718-5722。土井県:10.1073 / pnas.0906437107