ያልተለመደ የበረዶ እና የውሃ እፍጋት

ያልተለመደ የበረዶ እና የውሃ እፍጋት
ያልተለመደ የበረዶ እና የውሃ እፍጋት
Anonim

ውሃ ሚስጥራዊ ፈሳሽ ነው። ይህ የሆነበት ምክንያት አብዛኛዎቹ ንብረቶቹ ያልተለመዱ በመሆናቸው ነው, ማለትም. ከሌሎች ፈሳሾች የተለየ. ምክንያቱ በልዩ መዋቅሩ ውስጥ ነው, ይህም በሙቀት እና በግፊት በሚቀይሩ ሞለኪውሎች መካከል ባለው የሃይድሮጂን ትስስር ምክንያት ነው. በረዶም እነዚህ ልዩ ባህሪያት አሉት. እፍጋቱ በቀመር ρ=m/V በመጠቀም ሊወሰን ይችላል ብሎ መናገር ተገቢ ነው። በዚህ መሠረት ይህ መመዘኛ የመካከለኛው ንጥረ ነገር ብዛት በክፍል መጠን በማጥናት ሊመሰረት ይችላል።

የበረዶ እፍጋት
የበረዶ እፍጋት

የበረዶ እና የውሃ ባህሪያትን እንመልከት። ለምሳሌ, density anomaly. ከቀለጠ በኋላ የበረዶው ጥግግት ይጨምራል, በ 4 ዲግሪ ወሳኝ ምልክት ውስጥ ያልፋል, እና ከዚያ በኋላ ብቻ በሚጨምር የሙቀት መጠን መቀነስ ይጀምራል. ነገር ግን, በተለመደው ፈሳሾች ውስጥ, ሁልጊዜ በማቀዝቀዣው ሂደት ውስጥ ይቀንሳል. ይህ እውነታ ሙሉ በሙሉ ሳይንሳዊ ማብራሪያ ያገኛል. የሙቀት መጠኑ ከፍ ባለ መጠን ሞለኪውሎቹ ፈጣን ይሆናሉ። ይህ ወደ መግፋት ይመራቸዋል, እና, በዚህ መሠረት, ንጥረ ነገሩ እየላላ ይሄዳል. የውሃው እንቆቅልሽ እየጨመረ ቢመጣም እውነታ ላይ ነውእየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን የሞለኪውሎች ፍጥነት፣

ጥግግት መወሰን
ጥግግት መወሰን

ትፍገቱ የሚቀነሰው በከፍተኛ ሙቀቶች ብቻ ነው።

ሁለተኛው እንቆቅልሽ በጥያቄዎች ውስጥ ነው፡- "በረዶ በውሃው ላይ ለምን ይንሳፈፋል?"፣ "ለምን በወንዞች ውስጥ እስከ ታች የማይቀዘቅዝ?" እውነታው ግን የበረዶው ጥንካሬ ከውሃ ያነሰ ነው. እና ሌላ ማንኛውንም ፈሳሽ በማቅለጥ ሂደት ውስጥ መጠኑ ከክሪስታል ያነሰ ይሆናል። ይህ የሆነበት ምክንያት በኋለኛው ውስጥ ሞለኪውሎች የተወሰነ ወቅታዊነት ስላላቸው እና በመደበኛነት የተደረደሩ በመሆናቸው ነው። ይህ ለማንኛውም ንጥረ ነገሮች ክሪስታሎች የተለመደ ነው. ነገር ግን፣ ከዚህ በተጨማሪ ሞለኪውሎቻቸው ጥቅጥቅ ብለው “የታሸጉ” ናቸው። በክሪስታል ማቅለጥ ሂደት ውስጥ መደበኛነት ይጠፋል, ይህም የሚቻለው በትንሽ ጥቅጥቅ ያሉ ሞለኪውሎች ብቻ ነው. በዚህ መሠረት የንጥረቱ መጠን በማቅለጥ ሂደት ውስጥ ይቀንሳል. ነገር ግን ይህ መመዘኛ በጣም ትንሽ ይቀየራል፣ ለምሳሌ ብረቶች በሚቀልጡበት ጊዜ በአማካይ በ 3 በመቶ ብቻ ይቀንሳል።

የበረዶ ንብረቶች
የበረዶ ንብረቶች

ነገር ግን የበረዶው ጥግግት ከውሃው ጥግግት በአስር በመቶ ያነሰ ነው። ስለዚህ ይህ ዝላይ በምልክቱ ላይ ብቻ ሳይሆን በመጠን መጠኑም ያልተለመደ ነው ማለት እንችላለን።

እነዚህ እንቆቅልሾች በበረዶው መዋቅር ልዩ ባህሪያት ተብራርተዋል። በእያንዳንዱ መስቀለኛ መንገድ ላይ አራቱ ያሉት የሃይድሮጅን ቦንዶች ፍርግርግ ነው. ስለዚህ, ፍርግርግ አራት እጥፍ ይባላል. በውስጡ ያሉት ሁሉም ማዕዘኖች ከ qT ጋር እኩል ናቸው, ስለዚህም tetrahedral ይባላል. በተጨማሪም፣ ባለ ስድስት አባላት ያሉት የተጠማዘዘ ቅርጽ ያላቸው ቀለበቶችን ያቀፈ ነው።

የጠጣር ውሃ መዋቅር ባህሪይ ነው።በውስጡ ልቅ የታሸጉ ሞለኪውሎች. የቅርብ ዝምድና ቢኖራቸው ኖሮ የበረዶው ጥግግት 2.0 ግ / ሴሜ 3 ይሆናል, በእውነቱ ግን 0.92 ግ / ሴሜ 3 ነው. ከዚህ በመነሳት ማጠቃለያው ትልቅ የቦታ መጠን መኖሩ ወደ አለመረጋጋት እንዲታይ ማድረግ አለበት. እንደ እውነቱ ከሆነ, ፍርግርግ ያነሰ ጠንካራ አይሆንም, ነገር ግን እንደገና መገንባት ይቻላል. በረዶ በጣም ጠንካራ የሆነ ቁሳቁስ ነው, የዘመናዊው የኤስኪሞስ ቅድመ አያቶች እንኳን ጎጆዎቻቸውን ለመሥራት ተምረዋል. እስከ ዛሬ ድረስ የአርክቲክ ነዋሪዎች የበረዶ ኮንክሪት እንደ የግንባታ ቁሳቁስ ይጠቀማሉ. በዚህ መሠረት, እየጨመረ በሚሄድ ግፊት, የበረዶው መዋቅር ይለወጣል. በH2ኦ ሞለኪውሎች መካከል ያለው የሃይድሮጂን ቦንድ ኔትወርኮች ዋና ንብረት የሆነው ይህ መረጋጋት ነው። በዚህ መሠረት እያንዳንዱ የውሃ ሞለኪውል በፈሳሽ ሁኔታ ውስጥ አራት የሃይድሮጂን ቦንዶችን ይይዛል ፣ ግን በተመሳሳይ ጊዜ ማዕዘኖቹ ከ qT ይለያሉ ፣ ይህም የበረዶ መጠኑ ከውሃ ያነሰ መሆኑን ያሳያል።

የሚመከር: