Led plava na vodi zaradi svoje gostote. Led je trdno stanje vode. To stanje ima dobro opredeljeno strukturo, obliko in obseg. Običajno je gostota trdne snovi večja kot gostota tekočine, pri vodi pa je obratno.
Pri normalnih tlačnih pogojih (ena atmosfera) se začne proizvajati led, ko je temperatura pod 0 ° C.
Voda in njena gostota
Molekule vode so sestavljene iz dveh vodikovih atomov in enega atoma kisika, z reprezentativno formulo H2O.
Pri normalnih tlakih je voda v tekočem stanju, med 0 in 100 ° C. Ko je voda v tem stanju, se molekule premikajo z določeno mero svobode, ker ta temperatura daje molekuli kinetično energijo.
Kadar je voda pod 0 ° C, molekule nimajo dovolj energije za premik z ene strani na drugo. Ker sta blizu drug drugega, si medsebojno delujeta in sta urejena na različne načine.
Vse kristalne strukture, ki jih led lahko ima, so simetrične. Glavna ureditev je šestkotna in z vodikovimi vezmi, ki dajejo strukturi veliko večji prostor v primerjavi z vodo.
Torej, če za določen volumen vstopi več vode kot ledu, lahko rečemo, da je trdno stanje vode manj gosto kot njeno tekoče stanje.
Zaradi te razlike v gostotah se pojavi pojav ledu, ki plava po vodi.
Pomen ledu
Ljudje in živali po vsem svetu imajo korist od te lastnosti vode.
Ker se na površinah jezer in rek oblikujejo ledene plošče, imajo vrste, ki naseljujejo dno, temperaturo nekoliko nad 0 ° C, zato so življenjske razmere zanje ugodnejše.
Prebivalci območij, kjer temperature precej padejo, izkoristijo to lastnost v jezerih za drsanje in vadbo nekaterih športov.
Po drugi strani, če bi bila gostota ledu večja od vode, bi bile velike kapice pod morjem in ne bi odražale vseh žarkov, ki dosežejo.
To bi znatno povečalo povprečno temperaturo planeta. Poleg tega ne bi bilo razdelitve morij, kot je trenutno znano.
Na splošno je led zelo pomemben, saj ima na voljo številne možnosti: od osvežilnih pijač in konzerviranja hrane do nekaterih aplikacij v kemični in farmacevtski industriji.
Reference
- Chang, R. (2014). kemije (International; Enajsta; ed.). Singapur: McGraw Hill.
- Bartels-Rausch, T., Bergeron, V., Cartwright, JHE, Escribano, R., Finney, JL, Grothe, H., Uras-Aytemiz, N. (2012). Ledene strukture, vzorci in procesi: pogled na ledena polja. Recenzije o moderni fiziki, 84 (2), 885–944. doi: 10.1103 / RevModPhys.84.885
- Carrasco, J., Michaelides, A., Forster, M., Raval, R., Haq, S., & Hodgson, A. (2009). Enodimenzionalna ledena zgradba, zgrajena iz peterokotnikov. Naravni materiali, 8 (5), 427–431. doi: 10.1038 / nmat2403
- Franzen, HF, & Ng, CY (1994). Fizikalna kemija trdnih snovi: Osnovna načela simetrije in stabilnosti kristalnih trdnih snovi. River Edge, NJ; Singapur;: World Scientific.
- Varley, I., Howe, T., in McKechnie, A. (2015). Aplikacija za led za zmanjšanje bolečine in otekline po operaciji tretjega mola - sistematičen pregled. British Journal of oral and maxillofacial Surgery, 53 (10), e57. doi: 10.1016 / j.bjoms.2015.08.062
- Bai, J., Angell, CA, Zeng, XC, & Stanley, HE (2010). Enoplastni klatrat brez gostov in njegovo sobivanje z dvodimenzionalnim ledom visoke gostote. Zbornik Nacionalne akademije znanosti Združenih držav Amerike, 107 (13), 5718–5722. doi: 10.1073 / pnas.0906437107