Băng nổi trên mặt nước do tỷ trọng của nó. Nước đá là trạng thái rắn của nước. Trạng thái này có cấu trúc, hình dạng và khối lượng được xác định rõ ràng. Thông thường khối lượng riêng của chất rắn lớn hơn khối lượng riêng của chất lỏng, nhưng đối với nước thì ngược lại.
Ở điều kiện áp suất bình thường (một bầu khí quyển), băng bắt đầu được tạo ra khi nhiệt độ dưới 0 ºC.
Nước và mật độ của nó
Phân tử nước được tạo thành từ hai nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy, với công thức đại diện là H2O.
Ở áp suất thường, nước ở trạng thái lỏng, từ 0 đến 100 ° C. Khi nước ở trạng thái này, các phân tử chuyển động với một mức độ tự do nhất định vì nhiệt độ đó cung cấp động năng cho các phân tử.
Khi nước ở dưới 0 ° C, các phân tử không có đủ năng lượng để di chuyển từ bên này sang bên kia. Ở gần nhau, chúng tương tác với nhau và được sắp xếp theo những cách khác nhau.
Tất cả các cấu trúc tinh thể mà nước đá có thể có là đối xứng. Sự sắp xếp chính là hình lục giác và với các liên kết hydro tạo ra không gian lớn hơn nhiều cho cấu trúc so với không gian của nước.
Vì vậy, nếu trong một thể tích nhất định, lượng nước đi vào nhiều hơn nước đá, thì có thể nói rằng trạng thái rắn của nước nhỏ hơn trạng thái lỏng của nó.
Do sự chênh lệch về mật độ này nên xảy ra hiện tượng băng nổi trên mặt nước.
Tầm quan trọng của nước đá
Con người và động vật trên khắp thế giới được hưởng lợi từ đặc tính này của nước.
Khi các tảng băng hình thành trên bề mặt sông hồ, các loài sống dưới đáy có nhiệt độ trên 0 ° C một chút nên điều kiện sống thuận lợi hơn cho chúng.
Cư dân ở những nơi nhiệt độ có xu hướng giảm xuống rất nhiều tận dụng khu vực hồ này để trượt băng và luyện tập một số môn thể thao.
Mặt khác, nếu mật độ của băng lớn hơn của nước, các nắp lớn sẽ nằm dưới biển và sẽ không phản xạ tất cả các tia tới chúng.
Điều này sẽ làm tăng đáng kể nhiệt độ trung bình của hành tinh. Ngoài ra, sẽ không có sự phân bố của các biển như nó được biết đến hiện nay.
Nói chung, nước đá rất quan trọng vì nó có vô số công dụng: từ đồ uống giải khát và bảo quản thực phẩm cho đến một số ứng dụng trong ngành hóa chất và dược phẩm, trong số những ứng dụng khác.
Người giới thiệu
- Chang, R. (2014). hóa học (Quốc tế; Mười một; biên tập). Singapore: Đồi McGraw.
- Bartels-Rausch, T., Bergeron, V., Cartwright, JHE, Escripano, R., Finney, JL, Grothe, H., Uras-Aytemiz, N. (2012). Cấu trúc, mô hình và quy trình băng: Quang cảnh khắp các bãi băng. Nhận xét của Vật lý hiện đại, 84 (2), 885-944. doi: 10.1103 / RevModPhys.84.885
- Carrasco, J., Michaelides, A., Forster, M., Raval, R., Haq, S., & Hodgson, A. (2009). Một cấu trúc băng một chiều được xây dựng từ các hình ngũ giác. Vật liệu tự nhiên, 8 (5), 427-431. doi: 10.1038 / nmat2403
- Franzen, HF, & Ng, CY (1994). Hóa lý của chất rắn: Nguyên tắc cơ bản của tính đối xứng và tính ổn định của chất rắn kết tinh. River Edge, NJ; Singapore ;: World Scientific.
- Varley, I., Howe, T., & McKechnie, A. (2015). Ứng dụng nước đá để giảm đau và sưng sau khi phẫu thuật răng hàm thứ ba - một đánh giá có hệ thống. Tạp chí Phẫu thuật Răng miệng và Răng hàm mặt của Anh, 53 (10), e57. doi: 10.1016 / j.bjoms.2015.08.062
- Bai, J., Angell, CA, Zeng, XC, & Stanley, HE (2010). Đá ốp một lớp không có khách và sự tồn tại của nó với băng mật độ cao hai chiều. Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ, 107 (13), 5718-5722. doi: 10.1073 / pnas.0906437107