Ledus peld blīvuma dēļ uz ūdens . Ledus ir ūdens cietais stāvoklis. Šim stāvoklim ir precīzi noteikta struktūra, forma un apjomi. Parasti cietas vielas blīvums ir lielāks nekā šķidruma, bet ūdens gadījumā tas notiek tieši pretēji.
Normālos spiediena apstākļos (vienā atmosfērā) ledus sāk veidoties, kad temperatūra ir zemāka par 0 ºC.
Ūdens un tā blīvums
Ūdens molekulas sastāv no diviem ūdeņraža atomiem un viena skābekļa atomiem ar reprezentatīvu formulu H2O.
Normālā spiedienā ūdens ir šķidrā stāvoklī, no 0 līdz 100 ° C. Kad ūdens ir šādā stāvoklī, molekulas pārvietojas ar zināmu brīvības pakāpi, jo šī temperatūra molekulām nodrošina kinētisko enerģiju.
Kad ūdens ir zem 0 ° C, molekulām nav pietiekami daudz enerģijas, lai pārvietotos no vienas puses uz otru. Atrodoties tuvu viens otram, viņi mijiedarbojas viens ar otru un ir sakārtoti dažādos veidos.
Visas kristāliskās struktūras, kurām var būt ledus, ir simetriskas. Galvenais izvietojums ir sešstūrains un ar ūdeņraža saitēm, kas konstrukcijai piešķir daudz lielāku atstarpi nekā ūdens.
Tātad, ja noteiktā tilpumā ūdens nonāk vairāk nekā ledus, var teikt, ka ūdens cietais stāvoklis ir mazāk blīvs nekā tā šķidrais.
Sakarā ar šo blīvuma atšķirību rodas ledus parādīšanās, kas peld uz ūdens.
Ledus nozīme
Cilvēki un dzīvnieki visā pasaulē gūst labumu no šī ūdens īpašuma.
Tā kā uz ezeru un upju virsmām veidojas ledus loksnes, apakšā dzīvojošo sugu temperatūra ir nedaudz augstāka par 0 ° C, tāpēc dzīves apstākļi tām ir labvēlīgāki.
Apkārtnes, kur temperatūra parasti pazeminās, iedzīvotāji izmanto šo iespēju ezeros, lai slidotu un nodarbotos ar dažiem sporta veidiem.
No otras puses, ja ledus blīvums būtu lielāks nekā ūdenim, lielie vāciņi atrastos zem jūras un neatspoguļotu visus starus, kas tos sasniedz.
Tas ievērojami paaugstinātu planētas vidējo temperatūru. Turklāt nebūtu jūru sadalījuma, kā tas šobrīd ir zināms.
Kopumā ledus ir ļoti svarīgs, jo tam ir neskaitāmas iespējas: sākot no dzērienu atsvaidzināšanas un pārtikas konservēšanas līdz dažām lietojumprogrammām ķīmiskajā un farmācijas nozarē.
Atsauces
- Čans, R. (2014). ķīmija (Starptautiskā; Vienpadsmitā; red.). Singapūra: McGraw Hill.
- Bartels-Rausch, T., Bergeron, V., Cartwright, JHE, Escribano, R., Finney, JL, Grothe, H., Uras-Aytemiz, N. (2012). Ledus struktūras, raksti un procesi: skats pāri ledus laukiem. Atsauksmes par mūsdienu fiziku, 84 (2), 885-944. doi: 10.1103 / RevModPhys.84.885
- Carrasco, J., Michaelides, A., Forster, M., Raval, R., Haq, S., & Hodgson, A. (2009). No piecstūriem veidota viendimensionāla ledus struktūra. Dabas materiāli, 8 (5), 427-431. doi: 10.1038 / nmat2403
- Franzen, HF, & Ng, CY (1994). Cietvielu fizikālā ķīmija: kristālisko cietvielu simetrijas un stabilitātes pamatprincipi. River Edge, NJ; Singapūra;: World Scientific.
- Varley, I., Howe, T., & McKechnie, A. (2015). Aplikācija uz ledus sāpju un pietūkuma mazināšanai pēc trešās molārās operācijas - sistemātisks pārskats. British Journal of Oral and Maxillofacial Surgery, 53 (10), e57. doi: 10.1016 / j.bjoms.2015.08.062
- Bai, J., Angell, CA, Zeng, XC un Stenlijs, HE (2010). Vienslāņu klatrāts bez viesiem un tā līdzāspastāvēšana ar divdimensionālu augsta blīvuma ledu. Amerikas Savienoto Valstu Nacionālās zinātņu akadēmijas raksti, 107 (13), 5718-5722. doi: 10.1073 / pnas.0906437107