Vatten - en mystisk vätska.Detta beror på det faktum att de flesta av dess egenskaper är onormala, dvs.Den skiljer sig från andra vätskor.Orsaken ligger i dess speciella struktur, som orsakas av vätebindningar mellan molekylerna varierar med temperatur och tryck.Dessa unika egenskaper och har is.Det sägs att bestämningen av densiteten kan åstadkommas genom formeln ρ = m / V.Följaktligen kan kriteriet fastställas genom en studie av mediet massan per volymenhet.
Låt oss titta på några av egenskaperna hos is och vatten.Exempelvis densiteten anomali.Efter smältning av ökar is täthet, som passerar genom den kritiska märke 4 grader, och först därefter börjar minska med ökande temperatur.Men i vanliga vätskor det alltid minskar under kylning.Detta faktum är en vetenskaplig förklaring.Ju högre temperatur, desto större blir hastigheten hos molekylerna.Detta leder till repulsion av varandra, och därför blir materialet sprödare.Riddle vatten ligger i det faktum att trots den ökade hastigheten hos molekylerna som temperaturen ökar, sker endast vid höga temperaturer dess densitetsreduktionen.
andra gåta ligger i frågan: "Varför är isen kan flyta på vattenytan?", "Varför är hon i floden inte frysa till botten?"Det faktum att densiteten av is är lägre än den för vatten.En smältningsprocessen av någon annan vätska dess densitet är mindre än den hos kristallen.Detta beror på det faktum att i de sistnämnda molekylerna har en viss periodicitet och är anordnade regelbundet.Detta är typiskt för kristaller av någon substans.Men bortsett från detta, de har en molekyl "packad" tight nog.I processen för smältning av kristallen regelförsvinner, vilket är möjligt endast med en mindre tät molekylär bindning.Följaktligen är densiteten hos materialet reduceras i smältningsprocessen.Men detta kriterium varierar en hel del, till exempel smältning av metaller, droppar han i genomsnitt 3 procent.Emellertid är mindre än densiteten för vatten på en gång tio procent densiteten hos is.Därför kan vi säga att detta språng är onormal, inte bara dess tecken, men också värdet.
Förklarar egenskaperna hos dessa mysterier isen strukturen.Det är ett nätverk av vätebindningar, där varje nod i fyra bitar.Därför gallret kallas en quad.Alla hörn finns qT, så det kallas tetraedrisk.Dessutom, den består av sex-ledade ringar krökt form.
egenhet av strukturen av fast vatten är att molekylerna är löst förpackade i den.Om de är i nära relation, skulle densiteten av isen vara 2,0 g / cm3, men i verkligheten är 0,92 g / cm3.Detta var att följa den slutsatsen att närvaro av stora rumsliga volymer bör leda till instabilitet.I själva verket blir gallret mindre stark, men det kan rekonstrueras.Ice - är så starkt material som även förfäder moderna inuiten lärt sig att bygga sina hyddor av det.Till denna dag, ledobeton invånarna i Arktis som används som byggmaterial.Följaktligen när trycket förändras strukturen av is.Det är denna stabilitet är den viktigaste egenskapen av vätebindningar mellan molekylerna i H2O nät.Följaktligen varje vattenmolekyl i flytande tillstånd behåller fyra vätebindning, men vinklarna är olika från qT, leder detta till det faktum att isen densitet lägre än vatten.
