水结成冰体积膨胀原因

分类:求体积浏览量:1154发布于:2021-06-23 03:42:10

水结成冰体积膨胀原因

水和冰之间的水分子空隙具有反差的原因 水结冰时体积膨胀,密度减小,是水的另一反常性质,也可以用氢键来解释.水分子间的氢键 在水蒸气中水以单个的H2O分子形式存在;在液态水中,经常是几个水分子通过氢键结合起来,形成(H2O) n 在固态水(冰)中,水分子大范围地以氢键互相联结,形成相当疏松的晶体,从而在结构中有许多空隙,造成体积膨胀,密度减小,因此冰能浮在水面上.

氢键与水的反常膨胀当冰吸热熔解为水后,15%的氢键破裂,冰的多孔结构遭到破坏,巨大的缔合分子离解为许多较大的缔合分子和单分子,它们之间不受氢键方向性的支

冰和其他物体比如铁的特性有相反的一面,铁会***冷缩,那么水为什么会相反呢? 矿泉水结冰膨胀,因为容器的局限性,膨胀受限制,于是产生压力,瓶子内水结冰对

液态水中水分子排布不规则,凝固后,排布变规则了,由于氢键的作用,水分子间形成四面体结构,使得水分子间的空隙变大,所以水变冰后体积增大.含氢键的无机物质主要有水、氨和氟化氢,他们在凝固时都变成空间多面体(水、氨为四面体,氟化氢为空间双链结构),所以他们都会冷胀.有机化学中大部分含氧衍生物都可能有氢键,但是基于碳架的影响,其氢键形成情况会非常复杂 参考资料:http://www.xiaoi.com/browseDetail.do?qid=163438

水在温度低于277K时,由于水分子的平动速率的减小,使得水分子之间的氢键开始形成整齐的排列形成晶体结构,当将低到水的冰点时,水分子在氢键的作用下形成规则的晶体结构,由于氢键对分子的排列顺序有严格的要求(必须是O…H、N…H等),这样就会使晶体中存在较多的空隙,空间占有率较低,相比液态自由态的水密度会减小,体积则会增大.

水变成冰体积变大,是因为液态水中水分子之间存在着较强的氢键作用力.它比分子间的作用力(范得瓦耳斯力)大得多.当水处于液态时,在氢键力的作用下,水分子靠近,在宏观上就表现为体积小.而变为固体时,水变为晶体,分子排列有了规律,氢键的作用力削弱,宏观的表现为体积变大.大多数的液体变为固体都是体积变小,因为分子在物体固态时排列较紧密.但是有一类除外,就是在液态时分子间存在氢键的物质除外.这类物质有水,液氨,液态氟化氢.只有着几个,原理有些复杂,记住就可以了.

因为冰的密度比水的密度小,所以根据密度=质量/体积 可以知道在质量一定的时候密度小的肯定体积大!所以水结成冰时体积会膨胀.

冰的密度比水小,冰的密度0.9g/cm3,水的密度是1g/cm3根据 密度=质量÷体积 ,水凝固成冰,质量不变,密度变小,则体积变大. 一般物体都是温度升高时体积增大,温度降低时体积减小. 水在4℃以上,***冷缩,即温度升高体积增大,温度降低体积减小.但水在0℃~4℃之间,却出现反常膨胀现象,热缩冷胀,即温度升高体积减小,温度降低体积增大.

水结冰后,水分子之间的距离加大(单位体积内水分子密度变小),所以体积膨胀.

水冻成冰后体积会变大的(你可以找个瓶子 装满水 放冰箱里冻一下,如果是塑料瓶子膨胀很明显,如果是玻璃瓶子一般都会被胀碎).由于 密度=质量÷体积.水变冰的过程中质量没变,而体积变大,所以密度就小了.密度小的会浮在上面.就象你把鸡蛋放到水中,如果在水里加了适量的盐就会浮以来一样(盐使水的密度变大).鸡尾酒也是同样的道理分层的.