水低于4℃時為何會反常膨脹
2024-12-02 00:00:00
青少年科技創(chuàng)新報 2024年38期
水在0益耀4益之間是熱縮冷脹，在4益耀100益之間則是熱脹冷縮。
這種現(xiàn)象可以用氫鍵、水分子結(jié)合來解釋，水分子由一個氧原子和兩個氫原子組成，氫原子和相鄰水分子的氧原子靠近時又會形成氫鍵。氫鍵具有方向性，這樣水分子在排列時會有一定的距離和相對方位。當(dāng)水結(jié)冰后，水分子之間用氫鍵連接形成冰晶格，導(dǎo)致冰體積變大，密度變小。而當(dāng)溫度開始上升時，氫鍵斷裂體積變小，可熱運(yùn)動也隨之加?。ㄟ@會使體積變大），兩種影響相互競爭，在4益時達(dá)到平衡。也就是在4益以下，氫鍵影響占主導(dǎo)地位（熱縮冷脹），而在4益以上是熱運(yùn)動占主導(dǎo)地位（熱脹冷縮）。
（中物）
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