Alguém pode me explicar por que o gelo é menos denso do que a água?
Como eu sei, todos os sólidos são geralmente mais densos do que os líquidos ( corrija-me se eu estiver errado).
Resposta
Devido à estrutura cristalina da fase sólida da água, as moléculas se organizam se tornam rígidos, ordenados e acabam sendo, em média, mais distantes um do outro (do que na fase líquida) e, portanto, menos densos. Coisas menos densas flutuam devido à flutuabilidade.
Resposta
Eu não acho que esta questão ainda esteja totalmente resolvida, a água é uma molécula fascinante! Mas aqui estão algumas idéias.
Claramente, se o gelo é mais leve do que a água líquida, é porque ele não compacta tão bem. É um exemplo de como um empacotamento aleatório pode ser mais eficiente do que um empacotamento ordenado (empacotado não fechado) de uma molécula de formato “estranho”. Imagine jogar LEGOs em uma caixa, em vez de colocá-los de forma organizada e ordenada, com cinco centímetros de distância.
Por que isso? Para solidificar, a água deve entrar em uma fase cristalina, mas isso requer acomodar o estranho ângulo de ligação da água (que não é totalmente tetragonal, que é facilmente compactado. Ver C, Si, ect) de uma forma que pode ser infinitamente periódica, tão compacto quanto possível e ainda satisfaz os requisitos de energia. Em grande parte devido a esse ângulo de ligação estranho, a embalagem resultante precisa de volume.
Em contraste, na fase líquida, as moléculas não precisam estar em locais específicos. Em vez disso, há uma tentativa de maximizar as ligações de hidrogênio. Isso leva (por exemplo) a correntes de água. Enquanto isso, a energia térmica tenta embaralhar tudo, o que quebra essas cadeias (comprimento médio de 7, se bem me lembro).
O efeito geral é que as moléculas de água no líquido podem se colocar em espaços apertados e permanecer o tempo suficiente para fazer a diferença, elas não podem na fase de gelo.
Comentários
- Votei a favor porque é ' a única resposta às menções de ligações de hidrogênio e o ângulo HOH da água. outras respostas parecem tautologias para mim. Eles dizem que a densidade do gelo é menor porque as moléculas se compactam com menos densidade. Eles não ' não explicam o mecanismo por que as moléculas se compactam menos densamente.
Resposta
o gelo é menos denso do que a água porque no gelo as moléculas organizam-se em uma estrutura tetraédrica rígida devido à qual espaços semelhantes a gaiolas permanecem em sua ligação. Mas as moléculas de água permanecem na forma de ligação linear. À medida que o volume de gelo se torna maior, ele é menos denso. > Resposta
O gelo é um cristal pu é feito de água depois de congelada em uma determinada temperatura, pois é mais leve que a água, portanto, sua densidade é menor que a da água ………… isso pode ser interpretado como em palavras simples
Comentários
- Isso não responde realmente à pergunta, uma vez que a pergunta já implica que a densidade do gelo seria menor que a da água, mas sua resposta não explica por que a forma de cristal de gelo teria uma densidade mais baixa.
- Isso não responde totalmente à pergunta. A questão assumida por trás da pergunta do OP é por que a água sólida é menos densa do que a água líquida, o que não é verdade para a maioria das substâncias.
- Apenas declarando para registro que isso faz não se qualifica para exclusão como uma não resposta.