Różnica między lodem a wodą

Woda, powszechnie znana ze swoich właściwości chemicznych jako H2O, jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych pierwiastków na ziemi, przy czym do 75% powierzchni Ziemi jest objęty nią. Jest to jedna z najważniejszych wymagań życia, które mają istnieć i ma praktyczne zastosowania dla prawie każdej branży, o której można wymyślić.

Cząsteczka wody powstaje, gdy dwa atomy wodoru i jeden atom tlenu jest kowalencyjnie związany ze sobą. Woda w stanie naturalnym istnieje jako ciecz. Atomy wodoru wewnątrz cząsteczek wody nie są wystarczająco blisko; stąd wiązanie wodorowe między cząsteczkami jest stale formowanie i łamanie. To powoduje, że woda brakuje wyraźnej struktury i nadaje jej płyn. W swoim stanie ciekłym cząsteczka wody jest średnio wyłączona tylko do około 3.4 sąsiednie cząsteczki wody w dowolnym momencie. Gęstość ciekłej wody wynosi 1.00 g/sześcienne cm.

W przeciwieństwie do tego, lód jest stałą postacią wody. Lód ma sztywną strukturę sieci, w postaci krystalicznej czworościennej, która przypomina gigantyczne elementy molekularne. Pojawia się w różnych postaciach, na przykład w twardych połączonych kryształach, takich jak kostki lodu lub luźno nagromadzone granulki jak na śniegu. W przeciwieństwie do ciekłej wody, wiązanie wodorowe odgrywa silniejszą rolę w gęstości i kształcie lodu niż kowalencyjne wiązania, ponieważ cząsteczki wody są bardzo ściśle przyciskane do siebie. Powoduje to, że odstraszająca natura podobnych do podobnych ładunków przezwyciężyła siły przyciągania w strukturze, powodując, że lód wykazuje niezwykłą charakterystykę mniej gęstej, gdy się chłodzi, gdy konwencjonalna mądrość deklaruje, że im niższa temperatura staje się gęstsza materia. Gęstość lodu wynosi 0.931 g/sześcienne cm. Dlatego lód unosi się w wodzie. W lodzie każda cząsteczka wody jest związana z wodorem do 4 innych cząsteczek wody.

Lodowe i płynne woda mogą mieć tę samą naturę, ale można je stosować do bardzo różnych celów. Lód jest powszechnie stosowany do konserwacji pokarmów, ponieważ jest zimna, a wysoka entalpia fuzji wody pozwala mu skutecznie pochłaniać ciepło z innych rzeczy, opóźniając aktywność bakterii i mikroorganizmów. Z drugiej strony płynna woda jest postrzegana jako tania alternatywa dla roztworów ogrzewania w nocy, ponieważ mogą wchłaniać ciepło z słońca w ciągu dnia i uwolnić je w nocy.

Lodowe i płynne woda są niezbędnymi przedmiotami, które ogromnie pomagają w naszym codziennym życiu, a zrozumienie, jak działają i zachowują się z pewnością będzie dla nas korzystne na dłuższą metę.