Διαφορά μεταξύ πάγου και νερού Η διαφορά μεταξύ των υδάτων

Το νερό, γνωστό από τις χημικές του ιδιότητες ως H2O, είναι ένα από τα πιο διαδεδομένα στοιχεία της Γης, με το 75% της επιφάνειας της Γης να καλύπτεται το. Είναι μια από τις πιο ουσιαστικές προϋποθέσεις για να υπάρξει ζωή και έχει πρακτικές εφαρμογές για σχεδόν κάθε βιομηχανία που μπορεί κανείς να σκεφτεί.

Ένα μόριο νερού σχηματίζεται όταν δύο άτομα υδρογόνου και ένα άτομο οξυγόνου συνδέονται ομοιοπολικά μεταξύ τους. Το νερό, στη φυσική του κατάσταση, υπάρχει ως υγρό. Τα άτομα υδρογόνου μέσα στα μόρια του νερού δεν είναι αρκετά κοντά. επομένως ο δεσμός υδρογόνου μεταξύ των μορίων σχηματίζεται συνεχώς και σπάει. Αυτό προκαλεί στο νερό έλλειψη μιας ξεχωριστής δομής, και δίνει την εμφάνισή του υγρού. Στην υγρή του κατάσταση, ένα μόριο νερού είναι κατά μέσο όρο μόνο συνδεδεμένο με υδρογόνο σε περίπου 3,4 γειτονικά μόρια νερού σε οποιαδήποτε στιγμή. Η πυκνότητα του υγρού νερού είναι 1.00 g / κυβικά εκατοστά.

Αντίθετα, ο πάγος είναι η στερεά μορφή νερού. Ο πάγος έχει μια άκαμπτη δομή πλέγματος, σε τετραεδρική κρυσταλλική μορφή που μοιάζει με γιγαντιαία μοριακά στοιχεία. Εμφανίζεται σε διάφορες μορφές, όπως σε σκληρούς αμαλτωμένους κρυστάλλους όπως παγάκια ή χαλαρά συσσωρευμένους κόκκους όπως στο χιόνι. Σε αντίθεση με το υγρό νερό, ο δεσμός υδρογόνου παίζει έναν ισχυρότερο ρόλο στην πυκνότητα και το σχήμα του πάγου από τους ομοιοπολικούς δεσμούς καθώς τα μόρια νερού πιέζονται πολύ προσεκτικά μεταξύ τους. Αυτό προκαλεί την απωθητική φύση των ομοειδών φορτίων να ξεπεράσουν τις δυνάμεις έλξης στη δομή, προκαλώντας τον πάγο να παρουσιάσει το ασυνήθιστο χαρακτηριστικό του να γίνει λιγότερο πυκνό καθώς ψύχεται, όπου η συμβατική σοφία δηλώνει ότι όσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία τόσο πιο πυκνή γίνεται θέμα. Η πυκνότητα του πάγου είναι 0,931 g / κυβικά εκατοστά. Αυτός είναι ο λόγος που ο πάγος επιπλέει στο νερό. Σε πάγο, κάθε μόριο νερού συνδέεται με υδρογόνο σε 4 άλλα μόρια νερού.

Ο πάγος και το υγρό νερό μπορεί να έχουν την ίδια φύση, αλλά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για πολύ διαφορετικούς σκοπούς. Ο πάγος χρησιμοποιείται συνήθως για τη διατήρηση των τροφίμων, επειδή είναι κρύο, και η υψηλή ενθαλπία σύντηξης του νερού επιτρέπει την απορρόφηση της θερμότητας από άλλα πράγματα αποτελεσματικά, καθυστερώντας έτσι τη δραστηριότητα των βακτηρίων και των μικροοργανισμών. Το υγρό νερό, από την άλλη πλευρά, θεωρείται φθηνή εναλλακτική λύση στις λύσεις θέρμανσης τη νύχτα, καθώς μπορεί να απορροφήσει τη θερμότητα από τον ήλιο κατά τη διάρκεια της ημέρας και να το απελευθερώσει τη νύχτα.

Ο πάγος και το υγρό νερό είναι βασικά στοιχεία που βοηθούν πολύ στην καθημερινότητά μας και η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο λειτουργούν και συμπεριφέρονται σίγουρα θα είναι επωφελής για όλους μας μακροπρόθεσμα.