Abnormálne hustota ľadu a vody

Voda - záhadná tekutina. To je spôsobené skutočnosťou, že väčšina jeho vlastnosti sú abnormálne, tj., sa líši od iných kvapalín. Dôvod spočíva v jeho špeciálna konštrukcia, ktorá je spôsobená tým, vodíkových väzieb medzi molekulami, ktoré sa líšia s teplotou a tlakom. Tieto jedinečné vlastnosti sú držané či ľadu. Hovorí sa, že stanovenie hustoty môže byť realizovaná vzorca pM = m / V. V súlade s tým, kritérium môže byť nastavená prostredníctvom skúmania tekutiny hmotnosti materiálu na jednotku objemu.

Pozrime sa na niektoré vlastnosti ľadu a vody. Napríklad hustota anomálie. Po roztopení ľadu sa zvyšuje hustota, prechádzajúcej kritickú značkou 4 ° C, a až potom začína klesať s rastúcou teplotou. Avšak konvenčné tekutiny sa v priebehu ochladzovania stále klesá. Táto skutočnosť je vedecké vysvetlenie. Čím vyššia je teplota, tým vyššia rýchlosť molekúl. To vedie k odpudzovanie medzi sebou, a podľa toho sa materiál stáva krehká. Riddle vody spočíva v tom, že aj napriek zvýšeniu rýchlosti molekúl ako teplota stúpa, zníženie jeho hustoty dochádza len pri vysokých teplotách.

Druhá záhada je otázka: "Prečo sa ľad pláva na hladine vody?", "Prečo je v riekach sa pred mrazom na dno?" Skutočnosť, že hustota ľadu je nižšia ako pri vode. A v procese tavenie alebo inej tekutiny, jeho hustota je menšia ako kryštálu. To je spôsobené tým, že majú určitý interval, a pravidelne usporiadané v poslednej molekule. Toto je typické pre nejaké kryštály látok. Avšak, na rozdiel od toho, molekula oni "zabalený" dostatočne hustá. V procese tavenia kryštálov pravidelnosti zmizne, čo je možné iba vtedy, keď molekuly menej hustý. V súlade s tým, hustota látky je znížená v procese tavenia. Ale meniace sa toto kritérium je celkom dosť, napríklad tavenie kovov sa znížila v priemere o 3 percentá. Avšak hustota ľadu je menšia ako hustota vody naraz desať percent. Preto môžeme povedať, že tento skok je abnormálny a to nielen pre jeho znamenie, ale aj veľkosť.

Vysvetlí dátovú štruktúru ľadu puzzle funkcií. Ide o sieť vodíkových väzieb, ktoré v každom uzle štyroch kusov. Z tohto dôvodu je sieť nazýva quad. Všetky uhly sú rovné Qt v ňom, takže to je nazývané štvorboká. Okrem toho, že sa skladá zo šiestich-člennej kruhy zakriveného tvaru.

Znakom pevné štruktúry vody, je to, že voľne balené molekuly ňom. Pokiaľ sú v úzkom vzťahu, hustota ľadu by sa rovná 2,0 g / cm3, ale v skutočnosti to je 0,92 g / cm3. Z toho by malo nasledovať k záveru, že prítomnosť veľkých priestorových objemov musí viesť k nestabilite. V skutočnosti je rozvodná sieť stala menej silné, ale to môže byť rekonštruovaná. Ľad - tak pevný materiál, ktorý dokonca predkami moderného Inuit naučili budovať svoje chatrče z nej. A do dnešného dňa, obyvatelia Arktídy ledobeton používa ako stavebný materiál. V súlade s tým, keď sa tlak mení ľadovú štruktúru. To je v tejto stabilite je hlavná vlastnosť vodíkových väzieb medzi molekulami mriežky H ₂ O. V súlade s tým, z ktorých každá molekula vody v kvapalnom stave zachováva štyri vodíkové väzby, ale v rovnakých uhloch stať odlišný od qt, to vedie k tomu, že hustota ľad menej než voda.