Mengapa Ice Floats in Water jika mereka adalah Bahan yang Sama?



Lautan terapung di dalam air kerana ketumpatannya. Ais adalah keadaan pepejal air. Negeri ini mempunyai struktur, bentuk dan jumlah yang jelas. Biasanya kepadatan pepejal adalah lebih besar daripada cecair, tetapi sebaliknya berlaku dalam kes air.

Pada keadaan tekanan normal (satu atmosfera), ais mula berlaku apabila suhu berada di bawah 0 ° C.

Air dan ketumpatannya

Molekul air dibentuk oleh dua atom hidrogen dan satu atom oksigen, dengan formula perwakilan H2O.

Pada tekanan normal air berada dalam keadaan cair, antara 0 dan 100 ° C. Apabila air berada dalam keadaan ini, molekul bergerak dengan beberapa tahap kebebasan kerana suhu itu memberikan tenaga kinetik kepada molekul.

Apabila air di bawah 0 ° C molekul tidak mempunyai tenaga yang cukup untuk bergerak dari satu sisi ke yang lain. Menjadi rapat antara satu sama lain, mereka berinteraksi antara satu sama lain dan disusun dengan cara yang berbeza.

Semua struktur kristal yang boleh dimiliki oleh ais adalah simetri. Susunan utama adalah heksagon dan dengan ikatan hidrogen yang memberikan ruang yang lebih besar kepada struktur berbanding dengan air.

Oleh itu, jika lebih banyak air daripada ais memasuki suatu jumlah yang diberikan, dapat dikatakan bahawa keadaan pepejal air kurang padat daripada keadaan cairnya..

Oleh kerana perbezaan ketumpatan ini, fenomena ais terapung di dalam air berlaku.

Kepentingan ais

Orang dan haiwan di seluruh dunia mendapat manfaat daripada harta air ini.

Apabila lapisan ais di permukaan tasik dan sungai, spesies yang hidup di bahagian bawah mempunyai suhu sedikit lebih tinggi daripada 0 ° C, supaya keadaan hidup lebih baik untuk ini.

Penduduk zon di mana suhu biasanya turun banyak mengambil keuntungan dari harta tanah ini di tasik untuk meluncur dan mengamalkan beberapa sukan.

Sebaliknya, jika ketumpatan ais lebih besar daripada air itu, topi ais yang besar akan berada di bawah laut dan tidak akan mencerminkan semua sinar yang mencapai.

Ini akan meningkatkan purata suhu planet ini. Di samping itu, tidak akan ada pengedaran lautan seperti yang diketahui sekarang.

Secara umum, ais sangat penting kerana ia mempunyai pelbagai kegunaan: dari minuman menyegarkan dan memelihara makanan untuk beberapa aplikasi dalam industri kimia dan farmaseutikal, antara lain..

Rujukan

  1. Chang, R. (2014). kimia (Antarabangsa, Kesebelas ed.). Singapura: McGraw Hill.
  2. Bartels-Rausch, T., Bergeron, V., Cartwright, J. H. E., Scribe, R., Finney, J.L., Grothe, H., Uras-Aytemiz, N. (2012). Struktur, corak, dan proses ais: Pemandangan merentasi kawasan ais. Ulasan Fizik Moden, 84 (2), 885-944. doi: 10.1103 / RevModPhys.84.885
  3. Carrasco, J., Michaelides, A., Forster, M., Raval, R., Haq, S., & Hodgson, A. (2009). Struktur ais satu dimensi yang dibina daripada pentagon. Bahan Alam, 8 (5), 427-431. doi: 10.1038 / nmat2403
  4. Franzen, H. F., & Ng, C. Y. (1994). Kimia fizikal pepejal: Prinsip asas simetri dan kestabilan pepejal kristal. River Edge, NJ; Singapura:: Sains Dunia.
  5. Varley, I., Howe, T., & McKechnie, A. (2015). Aplikasi ais untuk pengurangan kesakitan dan bengkak selepas pembedahan molar ketiga - semakan sistematik. 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). Monolayer bebas bebas clathrate dan kewujudannya bersama dengan dua dimensi ais berkepadatan tinggi. Prosiding Akademi Sains Kebangsaan Amerika Syarikat, 107 (13), 5718-5722. doi: 10.1073 / pnas.0906437107