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冰的密度为什么比水小?能用氢键解释吗? 冰的密度比水小的作用

2021-04-09知识2

能从化学的角度说明为什么冰的密度比水小? 水分子间2113存在较强的氢键。水分5261子间通过氢键缔合成较大的水分4102子团在液态水中,水1653分子通过缔合成的分子团比较小,通常是(H2O)2,(H2O)3,且都是平面结构,空间利用率很高,所以分子间的间隙也较小,排列的较紧密,使得总体积较小。但当水结成冰时,水分子由于之间的氢键,内部是以一个水分子为中心,四个水分子将其抱住,呈现正四面体的空间结构,即缔合成的水分子团是(H2O)5,由于正四面体是一个立体结构,形如网状结构,内部有较大的空间没有被水分子占据,空间利用率很低,所以冰中的水分子间的间隙较大,排列的较松散,使得总体积较液态水大。冰变成水是等质量变换,冰的体积大于液态水,所以冰的密度比水小。那为什么水在4℃时的密度最大呢?那是因为随着温度升高,由于受热,使分子的运动加剧,分子间的间隙会增大。就是说一方面水降温,缔合形成正四面体空间结构的水分子团增多,使得分子间间隙增大,另一方面降温,又会使水分子的运动减弱,分子间的间隙会减小。概括为降温,水分子缔合度高,分子间距大,但水分子运动减弱,分子间距小。水分子间的缔合度和水分子的运动强弱两个因素决定了水分子的间距。当温度为4℃时,达到平衡,就是说。

冰的密度为什么比水小 水变成冰体积变大,是因为液态水中水分子之间存在着较强的氢键作用力.它比分子间的作用力(范得瓦耳斯力)大得多.当水处于液态时,在氢键力的作用下,水分子靠近,在宏观上就表现为体积小.而变为固体时,水变为晶体,分子排列有了规律,分子间距离增大且被固定在一个位置上,氢键的作用力削弱,宏观的表现为体积变大.

冰的密度为什么比水小?能用氢键解释吗? 冰比水轻,大家井不觉得奇怪,其实是一件非常奇怪的事。咱们把一团猪油放在锅子里,等它熔化了,再加进一团去。这团凝固的猪油,一定沉到熔化的猪油下面,决不会。

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