水は3つの凝集状態で観察できる物質です。ただし、この記事の枠組みでは、最初の状態である固体について説明します。

水が凍り、硬い氷の結晶が形成されます。氷は何キロにも及ぶ表面を形成し、川、湖、その他の水域を覆います。さらに、液体の水よりも軽く、常に一番上にあります。気温が低いため水が凍る。

物質の温度と凝集状態

温度が高いほど、物質の分子は互いに離れます。それらの互いの距離は、最初に液体になり、次に完全に気体になる物質の軟化につながります。このプロセスは、るつぼで溶けて液体の形をとる鉄の例で考えることができます。温度が大幅に上昇すると、ガス状になる、つまり蒸発することもありますが、そのためには温度が非常に高くなる必要があります。

通常の室温の水は液体です。温度が上がると蒸気になり、下がると氷になります。結局のところ、温度を下げることは分子に逆の影響を及ぼします-それらは一緒に来ます。そして、それらが近づくと、物質はより硬く、より高密度になります。同じ効果は、任意の物質の機械的プレスによって達成できます-分子の収束により、さらに困難になります。

気温が下がるとどうなりますか？

水が低温の影響を受けると、分子が集まって六角形を形成します。もちろん、これは雪の結晶で、水の結晶です。水冷とその結晶化は、実際には同じプロセスを表す同義語です。水は0度の温度で結晶化し始めます-これはまさに摂氏の目盛りのゼロマークと見なされる瞬間です。アメリカの華氏のスケールを考えると、水の凝固は32度で起こります。

しかし、水の結晶を作成するには、ベース、いくつかの不純物または懸濁液が必要です。このおかげで、このプロセスが始まります。そして、水が完全にきれいである場合、ここでは少し異なる現象が観察されます-時々それは-40度でのみ凍結し、ゼロおよび他の低すぎないマークでそれは液体のままです。しかし、穏やかな状態でしか凍りません。マイナスマークで振ると、すぐに氷になります。

興味深い事実

水に関連するパラドックスはたくさんあります。そして、すでに上で説明したニュアンスに加えて、氷は液体の水よりも多くの体積を占めることに注意してください。つまり、凍結するとこの物質は膨張し、逆に、低温では体積が少なくなります。冬の間、水で満たされたままになっているバレル、パイプ、およびその他のオブジェクトの破裂に関連するのは、氷の形成中の水の膨張です。

氷結の瞬間、分子同士は少し離れているので、そのような効果があります。そして、氷を浮かせるのは、まさに凍結気泡とこの要因です。彼が溺れたり、底から形成されたりした場合、池の生き物は冬を越すことができませんでした。しかし、表面に形成し、そこに留まると、逆に氷は水の暖かさを保持し、冬には保護機能を果たし、動植物に魚を冬にして生き残る機会を与えます。

他にも興味深い現象があります。このように、実際には熱湯は冷水よりも早く凍結することが示されていますが、この現象は古代にも驚くほど観察されました。現時点では、このパラドックスを説明するいくつかの仮説がありますが、最終的な答えは見つかりませんでした。

水は神秘的な要素であり、人々が研究に没頭するほど、不可解なパズルがもたらされます。現時点では、記憶があり、死んでいるか生きているかが確認されています。それは普遍的な溶剤であり、他の多くのユニークな性質を持っています。地球上でのその豊富さと普及にもかかわらず、それはまだそのパズルの多くを保持しており、それらのほとんどは科学者が我慢しなければならないだけです。結局のところ、事実について議論することは難しい。