A jég sűrűsége miatt a vízen úszik. A jég a víz szilárd állapota. Ennek az állapotnak jól meghatározott szerkezete, alakja és térfogatai vannak. Általában a szilárd anyag sűrűsége nagyobb, mint egy folyadék sűrűsége, de a víz ellenkezője van.
Normál nyomásviszonyok mellett (egy atmoszféra) a jég keletkezése akkor kezdődik, amikor a hőmérséklet 0 ° C alatt van.
Víz és sűrűsége
A vízmolekulák két hidrogénatomból és egy oxigénatomból állnak, a reprezentatív H2O képlettel.
Normál nyomáson a víz folyékony állapotban van, 0 és 100 ° C között. Amikor a víz ebben az állapotban van, a molekulák egy bizonyos fokú szabadsággal mozognak, mivel ez a hőmérséklet biztosítja a molekulák kinetikus energiáját.
Ha a víz 0 ° C alatt van, a molekuláknak nincs elegendő energiájuk ahhoz, hogy egyik oldalról a másikra mozoghassanak. Mivel közel állnak egymáshoz, kölcsönhatásba lépnek egymással, és különböző módon vannak elrendezve.
Az összes kristályszerkezet, amely a jégnek szimmetrikus lehet. A fő elrendezés hatszögletű és hidrogénkötésekkel rendelkezik, amelyek sokkal nagyobb teret adnak a szerkezetnek, mint a vízé.
Tehát, ha egy adott térfogathoz több víz lép be, mint jég, akkor azt mondhatjuk, hogy a víz szilárd állapota kevésbé sűrű, mint folyékony állapota.
A sűrűségbeli különbség miatt a jégen úszó víz jelenik meg.
A jég fontossága
A víz ezen tulajdonsága szerte a világon emberek és állatok számára előnyös.
Mivel a tavak és folyók felületén jéglemezek képződnek, az alsó fajok hőmérséklete kissé meghaladja 0 ° C-ot, tehát az életkörülmények kedvezőbbek.
Azon területeken élők, ahol a hőmérséklet általában esik, a tavakban ezt a tulajdonságot élvezhetik korcsolyázni és sportolni.
Másrészt, ha a jég sűrűsége meghaladná a víz sűrűségét, akkor a nagy sapkák a tenger alatt lennének, és nem tükröznék az összes sugarat, amelyek elérték őket.
Ez jelentősen növeli a bolygó átlaghőmérsékletét. Ezenkívül nem lenne a tengerek eloszlása, ahogyan ez jelenleg ismert.
A jég általában nagyon fontos, mivel rengeteg felhasználási területtel rendelkezik: az italok felfrissítésétől és az ételek tartósításától kezdve a felhasználásig, többek között a vegyiparban és a gyógyszeriparban.
Irodalom
- Chang, R. (2014). kémia (nemzetközi; tizenegyedik; szerk.). Szingapúr: McGraw Hill.
- Bartels-Rausch, T., Bergeron, V., Cartwright, JHE, Escribano, R., Finney, JL, Grothe, H., Uras-Aytemiz, N. (2012). Jégszerkezetek, minták és folyamatok: Kilátás a jégmezőkön. A Modern Physics áttekintése, 84 (2), 885-944. doi: 10.1103 / RevModPhys.84.885
- Carrasco, J., Michaelides, A., Forster, M., Raval, R., Haq, S. és Hodgson, A. (2009). Ötszögből épített egydimenziós jégszerkezet. Nature Materials, 8 (5), 427-431. doi: 10.1038 / nmat2403
- Franzen, HF, & Ng, CY (1994). Szilárd anyagok fizikai kémiája: A kristályos szilárd anyagok szimmetria és stabilitásának alapelvei. River Edge, NJ; Szingapúr: World Science.
- Varley, I., Howe, T. és McKechnie, A. (2015). Jégkezelés a fájdalom és duzzanat csökkentésére a harmadik mellkasi műtét után - szisztematikus áttekintés. British Journal of Orális és Maxillofacial Surgery, 53 (10), e57. doi: 10.1016 / j.bjoms.2015.08.062
- Bai, J., Angell, CA, Zeng, XC és Stanley, HE (2010). Vendég-mentes egyrétegű klatrát és annak együttélése kétdimenziós nagy sűrűségű jéggel. Az Amerikai Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémia folyóiratai, 107 (13), 5718-5722. doi: 10.1073 / pnas.0906437107