Skillnad mellan is och vatten

Vatten, allmänt känt genom sina kemiska egenskaper som H2O, är ett av de mest utbredda elementen på jorden, med upp till 75% av jordens yta täckt med den. Det är bland de viktigaste kraven för att livet ska existera, och har praktiska tillämpningar för nästan alla branscher man kan tänka sig.

En vattenmolekyl bildas när två väteatomer och en syreatom är kovalent bundna till varandra. Vatten, i sitt naturliga tillstånd, finns som en vätska. Väteatomerna i vattenmolekylerna är inte tillräckligt nära varandra. Därför bildar vätebindningen mellan molekylerna ständigt och bryter. Detta medför att vatten saknar en distinkt struktur och ger den sitt vätskeutseende. I vätsketillståndet är en vattenmolekyl i genomsnitt endast vätebindad till ungefär 3,4 närliggande vattenmolekyler vid någon tidpunkt. Vätskevattnets densitet är 1,00 g / kubik cm.

I motsats till detta är is den fasta formen av vatten. Is har en styv gitterstruktur, i en tetrahedral kristallin form som liknar jätte molekylära element. Den förekommer i olika former, såsom i hårda sammanslagna kristaller som isbitar, eller löst ackumulerade granulat som i snö. Till skillnad från flytande vatten spelar vätebindning en starkare roll i isens densitet och form än de kovalenta bindningarna, eftersom vattenmolekylerna pressas mot varandra mycket nära varandra. Detta medför att den likvärdiga laddningen avvisar naturen för att övervinna attraktionskrafterna i strukturen, vilket gör att isen uppvisar den ovanliga egenskapen att bli mindre tät när den svalnar, där konventionell visdom förklarar att ju lägre temperatur ju tätare en fråga blir. Isens densitet är 0,931 g / kubik cm. Det är därför isflottor i vatten. I is är varje vattenmolekyl vätebindad till 4 andra vattenmolekyler.

Is och flytande vatten kan ha samma natur, men de kan användas till mycket olika ändamål. Is används vanligtvis för att bevara mat eftersom det är kallt, och vattenets höga entalfusion av fusion gör det möjligt att effektivt absorbera värme från andra saker, vilket fördröjer aktiviteten hos bakterier och mikroorganismer. Vätskevatten å andra sidan ses som ett billigt alternativ till uppvärmningslösningar på natten, eftersom de kan absorbera värme från solen under dagen och släppa det på natten.

Is och flytande vatten är väsentliga saker som hjälper enormt i våra dagliga liv, och förstå hur de fungerar och beter sig kommer säkert att vara till nytta för oss alla på lång sikt.