Miért kisebb a jég sűrűsége, mint a vízé?

A víz szilárd fázisának kristályszerkezete miatt a molekulák elrendeződnek merev, rendezett módon, és végül átlagosan távolabb vannak egymástól (mint a folyékony fázisban), és így kevésbé sűrűek. A felhajtóerő miatt kevésbé sűrű dolgok lebegnek.

Nem hiszem, hogy ez a kérdés még mindig teljesen megoldódott, a víz lenyűgöző molekula! De íme néhány gondolat.

Nyilvánvaló, hogy ha a jég könnyebb, mint a folyékony víz, akkor azért, mert nem is pakol. Ez egy példa arra, hogy a véletlenszerű ish csomagolás hatékonyabb lehet, mint egy “furcsa” alakú molekula (nem zárt csomagolású) rendezett csomagolása. Képzelje el, hogy a LEGO-kat egy dobozba dobja, és nagyon szépen és rendesen helyezi el őket egymástól két centire.

Miért van ez? A víz megszilárdulásához kristályos fázisba kell kerülnie, de ehhez meg kell adni a víz furcsa kötési szögét (amely nem egészen négyszögletű, könnyen tömöríthető. Lásd: C, Si, stb.) Oly módon, hogy végtelenül periodikusan lehessen kialakítani, minél kompaktabb, és még mindig kielégíti az energiaigényt. Nagyrészt ennek a furcsa ragasztási szögnek köszönhető, hogy az így létrejövő csomagolás mennyiséget igényel.

Ezzel szemben a folyékony fázisban a molekuláknak nem kell meghatározott helyeken lenniük. Inkább megpróbálják maximalizálni a hidrogénkötéseket. Ez (például) vízláncokhoz vezet. Eközben a hőenergia megpróbál mindent összekeverni, ami felszakítja ezeket a láncokat (átlagos hossza 7, ha felidézem).

Összességében az a hatás, hogy a folyadékban lévő vízmolekulák szűk helyekre kerülhetnek, és elég sokáig maradhatnak ahhoz, hogy változást érjenek el, a jégfázisban nem képesek.

• Ezt azért szavaztam meg, mert ' ez az egyetlen válasz a hidrogénkötés és a víz HOH szögének megemlítésére. más válaszok számomra tautológiának tűnnek. Nagyjából azt mondják, hogy a jég sűrűsége alacsonyabb, mert a molekulák kevésbé sűrűn pakolnak. Nem ' nem magyarázzák meg a mechanizmust miért csomagolnak kevésbé sűrűn a molekulák.

a jég kevésbé sűrűbb, mint a víz, mert a jégben a molekulák merev tetraéderes struktúrába rendeződnek, aminek következtében a ketrecszerű terek megmaradnak kötésükben. De a vízmolekulák lineáris kötési formában maradnak. Amint a jég térfogata nagyobb lesz, kevésbé sűrűbb.

a jég egy kristály pu újra vízből áll, miután egy bizonyos hőmérsékleten megfagyott, mivel könnyebb a víznél, ezért a sűrűsége kisebb, mint a víz ………… ezt egyszerű szavakkal is felfoghatjuk

Megjegyzések

• Ez nem igazán válaszol a kérdésre, mivel a kérdés már arra utal, hogy a jég sűrűsége alacsonyabb lenne a vízénél, de a válaszod nem magyarázza meg miért lenne a jég kristályformájának kisebb sűrűsége.
• Ez nem válaszolja meg teljes mértékben a kérdést. Az OP kérdésének feltételezett kérdése az, hogy miért a szilárd víz kevésbé sűrű, mint a folyékony víz, ami a legtöbb anyagra nem igaz.
• Csak a nyilvántartásba véve, hogy ez igen nem nem felel meg a törlés nek nem válaszként.