冰怎麼形成的
冰***化學式:H₂O***是固態水12種結晶形態之一。傳遞冷,溫度低。 自然界中的水 ,具有氣態、固態和液態三種狀態。不過冰是怎麼形成的呢?接下來就跟著小編一起去看看吧。
冰形成的原因:
任何液體在一定的溫度下,都會轉化為固體。 標準大氣壓下,溫度低於0℃,水就會結冰;任何壓力下,水溫低於冰點溫度就可以結冰。 而且水結成冰後,體積會增大。
原因:液態水中水分子排布不規則,凝固後,排布變規則了,由於氫鍵的作用,水分子間形成四面體結構,使得水分子間的空隙變大,所以水變冰後體積增大。含氫鍵的無機物質主要有水、氨和氟化氫,他們在凝固時都變成空間多面體***水、氨為四面體,氟化氫為空間雙鏈結構***,所以他們都會冷脹。有機化學中大部分含氧衍生物都可能有氫鍵,但是基於碳架的影響,其氫鍵形成情況會非常複雜。
冰的熔點:
在常壓環境下,冰的熔點為0℃。0℃水凍結成冰時,體積會增大約1/9***水體積最小時為4℃***。據觀測,封閉條件下水凍結時,體積增加所產生的壓強可達2500 大氣壓。
冰的熔點與壓強存在著一種奇妙的關係:在2200大氣壓以下,冰的熔點隨壓力的增大而降低,大約每升高130個大氣壓降低1攝氏度;超過2200大氣壓後,冰的熔點隨壓力增加而升高:3530大氣壓下冰的熔點為-17℃,6380大氣壓下為 0℃,16500大氣壓下為 60℃,而20670大氣壓下冰在76℃時才熔化,稱為名副其實的“熱冰”。冰在0℃下密度為0.917 g/cm³,而水的密度正常為1.00g/cm³,所以冰會浮於水上。
冰的功勞:
水的 熱脹冷縮是反常的,水在低於4度時熱縮冷脹,導致密度下降,而大於4度時,則恢復熱脹冷縮。這是水最重要也是最奇特的特性之一。
這是保障生物存在的很重要的一點,當水結冰的時候,冰的密度小,浮在水面,可以保障水下生物的生存。當天暖的時候,冰在上面,也是最先解凍。但如果冰的密度比水大,冰會不斷沉到水下,天暖的時候也不會解凍,來年上面的水繼續冰凍,直到所有的水都成了冰,那所有的水生生物都不會存在了。