Hvorfor Ice Floats i vann hvis de er det samme stoffet?



Ice floats i vannet på grunn av dens tetthet. Is er den faste tilstanden av vann. Denne tilstanden har veldefinert struktur, form og volumer. Normalt er tettheten av et faststoff større enn væskens, men det motsatte skjer i tilfelle av vann.

Ved normale trykkforhold (en atmosfære) begynner is å forekomme når temperaturen er under 0 ° C.

Vann og dens tetthet

Vannmolekylene dannes av to hydrogenatomer og ett oksygenatom, med den representative formelen av H20.

Ved normalt trykk er vannet i flytende tilstand, mellom 0 og 100 ° C. Når vann er i denne tilstanden beveger molekylene seg med en viss grad av frihet fordi den temperaturen gir kinetisk energi til molekylene.

Når vannet er under 0 ° C, har molekylene ikke nok energi til å bevege seg fra den ene siden til den andre. Å være nær hverandre, samhandler de med hverandre og arrangeres på forskjellige måter.

Alle de krystallinske strukturer som isen kan ha, er symmetriske. Hovedarrangementet er sekskantet og med hydrogenbindinger som gir en mye større plass til strukturen sammenlignet med vannet.

Så, hvis mer vann enn is kommer inn i et gitt volum, kan det sies at den faste tilstanden til vannet er mindre tett enn dens flytende tilstand..

På grunn av denne tetthetsforskjellen oppstår fenomenet is som flyter i vannet.

Betydningen av is

Folk og dyr rundt om i verden dra nytte av denne egenskapen av vann.

Når lagene av is formes på overflater av innsjøer og elver, har arter som bor i bunnen en litt høyere temperatur enn 0 ° C, slik at leveforholdene er gunstigere for disse.

Innbyggerne i sonene der temperaturene vanligvis går ned, utnytter denne eiendommen i innsjøene for å skate og trene litt sport.

På den annen side, hvis isens tetthet var større enn vannet, ville de store iskappene være under sjøen og ville ikke gjenspeile alle strålene som kommer til disse.

Dette ville øke gjennomsnittlig temperatur på planeten betydelig. I tillegg vil det ikke være distribusjon av havene som det for tiden er kjent.

Generelt er isen veldig viktig siden det har en myriade av bruk: fra forfriskende drikker og konservering av mat til noen bruksområder innen kjemisk og farmasøytisk industri..

referanser

  1. Chang, R. (2014). kjemi (International, ellevte; ed.). Singapore: McGraw Hill.
  2. Bartels-Rausch, T., Bergeron, V., Cartwright, J. H. E., Scribe, R., Finney, J. L., Grothe, H., Uras-Aytemiz, N. (2012). Isstrukturer, mønstre og prosesser: En utsikt over isfeltene. Anmeldelser av Modern Physics, 84 (2), 885-944. doi: 10.1103 / RevModPhys.84.885
  3. Carrasco, J., Michaelides, A., Forster, M., Raval, R., Haq, S., & Hodgson, A. (2009). En en-dimensjonal isstruktur bygget av pentagoner. Naturmaterialer, 8 (5), 427-431. doi: 10,1038 / nmat2403
  4. Franzen, H. F., & Ng, C. Y. (1994). Fysisk kjemi av faste stoffer: Grunnleggende prinsipper for symmetri og stabilitet av krystallinske faste stoffer. River Edge, NJ; Singapore;: World Scientific.
  5. Varley, I., Howe, T., & McKechnie, A. (2015). Isapplikasjon for reduksjon av smerte og hevelse etter tredje molaroperasjon - en systematisk gjennomgang. British Journal of Oral and Maxillofacial Surgery, 53 (10), e57. doi: 10.1016 / j.bjoms.2015.08.062
  6. Bai, J., Angell, C.A., Zeng, X.C., & Stanley, H.E. (2010). Gratisk monolagsklathrat og dets sameksistens med todimensjonal isdensitet. Foredrag av Nasjonalt akademi for vitenskap i USA, 107 (13), 5718-5722. doi: 10,1073 / pnas.0906437107