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为什么水凝固时体积会变大 为什么水凝固后体积会变大

2021-04-26知识15

水凝固后体积为什么变大? 由于水分子是极性分子,能通过氢键结合成缔合分子(多个水分子组合在一起).液态水,除含有简单的水分子(H2O)外,同时还含有缔合分子,典型的两种是双分子缔合水分子(H2O)2和(H2O)3.物质的密度由物质内分子的平均间距决定.当温度在0℃水未结冰时,大多数水分子是以(H2O)3的缔合分子存在,当温度升高到3.98℃(101kPa)时水分子多以(H2O)2的形式存在(在水温由0℃升至4℃的过程中,由缔合水分子氢键断裂引起水密度增大的作用,比由分子热运动速度加快引起水密度减小的作用更大,所以在这个过程中,水的密度随温度的增高而加大.),分子占据空间相对减小,此时水的密度最大.如果温度再继续升高在3.98℃以上,一般物质热胀冷缩的规律即占主导地位了.水温降到0℃时,水结成冰,水结冰时几乎全部分子缔合在一起成为一个巨大的缔合分子,在冰中水分子的排布是每一个氧原子有四个氢原子为近邻(两个共价键,两个氢键),这样一种排布导致成一种敞开结构,也就是说冰的结构中有较大的空隙,所以冰的密度反比同温度的水小.

为什么液体凝固后体积变大 本题正解大体可分为两种情况:第一.对绝大多数物质来说,其液体凝固后,温度降低、分子间距变小,体积变小;第二.少数物质,如水,其液体凝固后,由于其分子结构中形成了氢键的缘故,体积变大了.请采纳

水凝固成冰,为什么体积会变大啊,这个问题我都快想 本质原因是bai因为水的氢键使水和其du他物质不同zhi。冰具有dao四面体内的晶体结构。这个容四面体是通过氢键形成的,是一个敞开式的松弛结构,因为五个水分子不能把全部四面体的体积占完,在冰中氢键把这些四面体联系起来,成为一个整体。这种通过氢键形成的定向有序排列,空间利用率较小,约占34%、因此冰的密度较小。水溶解时拆散了大量的氢键,使整体化为四面体集团和零星的较小的“水分子集团”(即由氢键缔合形成的一些缔合分子),故液态水已经不象冰那样完全是有序排列了,而是有一定程度的无序排列,即水分子间的距离不象冰中那样固定,水分子可以由一个四面体的微晶进入另一微晶中去。这样分子间的空隙减少,密度就增大了。同样,氢键的存在也是解释水在4摄氏度时密度最大的原因。

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