Rozdiel medzi ľadom a vodou

Voda, všeobecne známa svojimi chemickými vlastnosťami ako H2O, je jedným z najrozšírenejších prvkov na Zemi a pokrýva ju až 75% zemského povrchu. Patrí medzi najzákladnejšie požiadavky na život a má praktické aplikácie pre takmer každé priemyselné odvetvie, na ktoré si dokážete myslieť.

Molekula vody sa vytvorí, keď sú dva atómy vodíka a jeden atóm kyslíka kovalentne viazané navzájom. Voda, v jej prirodzenom stave, existuje ako kvapalina. Atómy vodíka vo vnútri molekúl vody nie sú dostatočne blízko; vodíková väzba medzi molekulami sa teda neustále formuje a láme. To spôsobuje, že voda nemá zreteľnú štruktúru a dáva jej tekutý vzhľad. V tekutom stave je molekula vody v priemere viazaná vodíkom iba na približne 3,4 susedných molekúl vody naraz. Hustota kvapalnej vody je 1,00 g / cm3.

Naopak, ľad je tuhá forma vody. Ľad má pevnú mriežkovú štruktúru v štvorstennej kryštalickej forme, ktorá pripomína veľké molekulárne prvky. Vyskytuje sa v rôznych formách, napríklad v tvrdých zlúčených kryštáloch, ako sú kocky ľadu, alebo vo voľne nahromadených granúlch ako v snehu. Na rozdiel od tekutej vody zohráva vodíková väzba silnejšiu úlohu v hustote a tvare ľadu ako kovalentné väzby, pretože molekuly vody sú k sebe pritlačené veľmi tesne. Toto spôsobuje odpudzujúcu povahu podobných nábojov na prekonanie príťažlivých síl v štruktúre, čo spôsobuje, že ľad sa prejavuje nezvyčajnou vlastnosťou znižovania hustoty pri ochladzovaní, kde konvenčná múdrosť vyhlasuje, že čím nižšia je teplota, tým hustejšia je hmota. Hustota ľadu je 0,931 g / cm3. Preto ľad pláva vo vode. V ľade je každá molekula vody viazaná vodíkom na 4 ďalšie molekuly vody.

Ľadová a tekutá voda môžu mať rovnakú povahu, môžu sa však používať na veľmi odlišné účely. Ľad sa bežne používa na konzervovanie potravín, pretože je zima a vysoká entalpia vody vo vode mu umožňuje efektívne absorbovať teplo z iných vecí, čím sa spomaľuje činnosť baktérií a mikroorganizmov. Na druhú stranu je tekutá voda považovaná za lacnú alternatívu k riešeniam kúrenia v noci, pretože môžu cez deň absorbovať teplo zo slnka a uvoľňovať ho v noci..

Ľadová a tekutá voda sú nevyhnutné veci, ktoré v našom každodennom živote nesmierne pomáhajú, a pochopenie toho, ako fungujú a ako sa správajú, bude z dlhodobého hľadiska pre nás určite prínosom..