Cel mai bun răspuns
Punctul de îngheț al unui lichid este temperatura la care lichidul se transformă într-o formă solidă și punctul de topire este temperatura la care solidul revine la lichid. Cum ar putea să nu fie aceleași?
La acea temperatură exactă, ați atins echilibrul, în care același număr de molecule sunt transformate în formă solidă ca și conversia în formă lichidă. Ceea ce schimbă reacția fizică într-un fel sau altul este schimbarea entalpiei. Dacă se elimină mai multă căldură din sistem, va apărea înghețarea și dacă se adaugă mai multă căldură la sistem, se va produce mai multă topire. Este important să luați în considerare căldura latentă de fuziune, care cantitatea de energie (căldură) necesară pentru a se schimba de la o fază la alta.
Apa poate exista la 0 grade C, la fel ca și gheața. În mod normal, este nevoie de doar 1 calorie de energie pentru a schimba temperatura unui gram de apă cu un grad Celsius. Nu la punctul de îngheț / topire. Este nevoie de 79,7 calorii pe gram pentru a transforma apa lichidă în gheață sau invers.
Răspunde
Ei bine, ai dreptate cu privire la faptul că majoritatea obiectelor se micșorează atunci când îngheață.
Motivul pentru care apa se extinde atunci când îngheață este din cauza formei foarte particulare a moleculei de apă și, de asemenea, a proprietăților sale.
După cum ați știut, apa este H2O și dacă nu Nu știu cum arată, arată așa
Acum am ales acea imagine dintr-un motiv deosebit. După cum puteți vedea, apa este o moleculă polară, ceea ce înseamnă că sarcina sa electrică nu este distribuită uniform pe întreaga sa structură. În acest caz, datorită electronegativității mai mari a oxigenului (Practic, oxigenul tinde să atragă electroni spre el, deci atrage electronii din hidrogen către acesta și, deoarece forma unei molecule de apă nu este simetrică pe toate cele trei axe, o parte va să fie mai încărcat negativ decât celălalt, iar hidrogenii vor fi puțin încărcați pozitiv)
Deci, ce legătură are acest lucru cu motivul pentru care apa se extinde când îngheță?
Ei bine, după cum vedeți, când sunt sub formă lichidă, moleculele de apă pot aluneca una în jurul alteia într-o manieră haotică (încercați să vă formați cu degetul arătător și degetul mare cu mâna stângă și dreaptă și faceți-le să alunece și să se rotească liber una în jurul celeilalte, acest lucru explică parte)
Cu toate acestea, când apa îngheață, acest lucru se întâmplă
După cum puteți vedea, datorită încărcătura moleculei de apă, ea se aranjează într-un mod foarte special, astfel încât oxigenul mai negativ tinde să se aranjeze în direcția celui mai apropiat hidrog n moleculă. Dintr-o dată, aveți toate aceste goluri uriașe între moleculele de apă care se adaugă considerabil la volumul general al structurii. Motivul pentru care acest tip de aliniere nu se întâmplă în forma lichidă a apei se datorează faptului că aceste legături intermoleculare sunt suficient de slabe astfel încât să poată fi depășite la temperaturile noastre normale.
Deci, pentru a rezuma totul, motivul de ce apa se extinde atunci când este înghețată se datorează geometriei sale moleculare și polarității sarcinii.