熱脹冷縮為什麼冰的體積比水大,熱脹冷縮 為什麼水變成冰體積變大

時間 2021-05-04 04:45:29

1樓:

在水結成冰時,水分子的運動不能破壞氫鍵,氫鍵起主要作用,它把水分子結起來形成有規則的空間結構結構,在乙個晶格中,四個氫原子在正四面體的頂點上,乙個氧原子位於四面體的中心。

這樣,使分子間的空隙變大且保持一定,因此水結成冰時體積變大.而在水中分子運動既能破壞水分子之間的氫鍵束縛而又不使分子作劇烈運動導致分子間頻繁碰撞,各分子間可發生相對滑動而相互交錯,這樣就會互相填補空隙~因而體積變大。

在常壓環境下,冰的熔點為0℃。0℃水凍結成冰時,體積會增大約1/9(水體積最小時為4℃)。據觀測,封閉條件下水凍結時,體積增加所產生的壓強可達2500大氣壓。

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冰的熔點與壓強存在著一種奇妙的關係:在2200大氣壓以下,冰的熔點隨壓力的增大而降低,大約每公升高130個大氣壓降低1攝氏度;超過2200大氣壓後,冰的熔點隨壓力增加而公升高:3530大氣壓下冰的熔點為-17℃,6380大氣壓下為 0℃,16500大氣壓下為 60℃。

而20670大氣壓下冰在76℃時才熔化,稱為名副其實的「熱冰」。冰在0℃下密度為0.917 g/cm³,而水的密度正常為1.00g/cm³,所以冰會浮於水上。

2樓:徐少

熱脹冷縮是限定在一定溫度範圍內的

熱脹冷縮對大部分固體物質而言是成立的

在4℃時,水的密度最大,此時水的密度是1.0×10³千克/公尺³。

高於4℃時,水熱脹冷縮

低於4℃時,水冷張熱縮

由於水分子是極性很強的分子,能通過氫鍵結合成締合分子(多個水分子組合在一起)。液態水,除含有簡單的水分子(h2o)外,同時還含有締合分子,最典型的兩種是(h2o)2和(h2o)3,前者稱為雙分子締合水分子。  物質的密度由物質內分子的平均間距決定。

當溫度在0℃水未結冰時,大多數水分子是以(h2o)3的締合分子存在,當溫度公升高到3.98℃(101kpa)時水分子多以雙分子締合水分子的形式存在(在水溫由0℃公升至4℃的過程中,由締合水分子氫鍵斷裂引起水密度增大的作用,比由分子熱運動速度加快引起水密度減小的作用更大,所以在這個過程中,水的密度隨溫度的增高而加大。),分子佔據空間相對減小,此時水的密度最大。

如果溫度再繼續公升高在3.98℃以上,一般物質熱脹冷縮的規律即佔主導地位了。水溫降到0℃時,水結成冰,水結冰時幾乎全部分子締合在一起成為乙個巨大的締合分子,在冰中水分子的排布是每乙個氧原子有四個氫原子為近鄰(兩個共價鍵,兩個氫鍵),這樣一種排布導致成一種敞開結構,也就是說冰的結構中有較大的空隙,所以冰的密度反比同溫度的水小。

3樓:匿名使用者

熱脹冷縮,是指同一種物質的同一種形態而言。水結成冰後,由液態變為固態。由於冰的晶體結構特殊,致其密度比水小,同樣質量的水,冰的體積比水大。

4樓:爽朗的傷年

本質原因是因為水的氫鍵使水和其他物質不同。

冰具有四面體的晶體結構。這個四面體是通過氫鍵形成的,是乙個敞開式的鬆弛結構,因為五個水分子不能把全部四面體的體積佔完,在冰中氫鍵把這些四面體聯絡起來,成為乙個整體。這種通過氫鍵形成的定向有序排列,空間利用率較小,約佔34%、因此冰的密度較小。

水溶解時拆散了大量的氫鍵,使整體化為四面體集團和零星的較小的「水分子集團」(即由氫鍵締合形成的一些締合分子),故液態水已經不象冰那樣完全是有序排列了,而是有一定程度的無序排列,即水分子間的距離不象冰中那樣固定,水分子可以由乙個四面體的微晶進入另一微晶中去。這樣分子間的空隙減少,密度就增大了。

5樓:微風

密度不同 冰比水密度小

熱脹冷縮 為什麼水變成冰體積變大

6樓:假面

由於水分子是極性很強的分子,能通過氫鍵結合成締合分子(多個水分子組合在一起)。液態水,除含有簡單的水分子外,同時還含有締合分子,最典型的兩種是(h₂o)₂和(h₂o)₃,前者稱為雙分子締合水分子。物質的密度由物質內分子的平均間距決定。

當溫度在0℃水未結冰時,大多數水分子是以(h₂o)₃的締合分子存在,當溫度公升高3.98℃(101kpa)時水分子多以雙分子締合水分子的形式存在,分子佔據空間相對減小,此時水的密度最大。如果溫度再繼續公升高在3.

98℃以上,一般物質熱脹冷縮的規律即佔主導地位了。

物體受熱時會膨脹,遇冷時會收縮的特性。由於物體內的粒子(原子)運動會隨溫度改變,當溫度上公升時,粒子的振動幅度加大,令物體膨脹;但當溫度下降時,粒子的振動幅度便會減少,使物體收縮。

7樓:仙氣少女萌噠噠

水結冰以後體積為什麼會變大?知道的人真是不簡單

8樓:手機使用者

脹冷縮--是相對於同形態的物體來說的.水變冰,就是水已經改變的形態,再不是熱脹冷縮的範圍了.水變冰,水分子的架構產生了變化,變得比是液態的時候要疏鬆,所有體積變大.

9樓:情感新港灣老師

熱脹冷縮,水變成冰體積變大因為水有乙個氫鍵的存在,晶體結構發生了變化。

冰具有四面體的晶體結構。這個四面體是通過氫鍵形成的,是乙個敞開式的鬆弛結構,因為五個水分子不能把全部四面體的體積佔完,在冰中氫鍵把這些四面體聯絡起來,成為乙個整體。這種通過氫鍵形成的定向有序排列,空間利用率較小,約佔34%、因此冰的密度較小。

水溶解時拆散了大量的氫鍵,使整體化為四面體集團和零星的較小的「水分子集團」(即由氫鍵締合形成的一些締合分子),故液態水已經不象冰那樣完全是有序排列了。而是有一定程度的無序排列,即水分子間的距離不象冰中那樣固定,水分子可以由乙個四面體的微晶進入另一微晶中去.這樣分子間的空隙減少,密度就增大了。

同樣,氫鍵的存在也是解釋水在4攝氏度時密度最大的原因。

冰為什麼體積比水大?(說簡單一點

10樓:誰持採練當空舞

冰是水的另一種形態!

冰比水的體積大是水的反常澎脹造成的!

4℃時水的密度最大!低於或高於4℃時密度減小,體積變大!

尤其是低於4℃時,隨溫度降低密度迅速減小,從而體積也增大!

嚴格地說:冰的體積,比高於4℃的水的體積大!

望採納!

11樓:匿名使用者

液態水,除含有簡單的水分子外,同時還含有締合分子(h2o)2和(h2o)3等,當溫度在0℃水未結冰時,大多數水分子是以(h2o)3的締合分子存在,當溫度公升高到3.98 ℃(101 kpa)時,水分子多以(h2o)2締合分子形式存在,分子佔據空間相對減小,此時水的密度最大。如果溫度再繼續公升高在3.

98 ℃以上,一般物質熱脹冷縮的規律即佔主導地位了。水溫降到0 ℃時,水結成冰,水結冰時幾乎全部分子締合在一起成為乙個巨大的締合分子,在冰中水分子的排布是每乙個氧原子有四個氫原子為近鄰。這樣一種排布導致成一種敞開結構,也就是說冰的結構中有較大的空隙,所以冰的密度反比同溫度的水小。

12樓:匿名使用者

在質量一樣的情況下,冰的體積大於水的體積.

質量=密度×體積,水的密度是1,冰是0.9,

水的密度比冰大,由於質量相同,則冰的體積大

13樓:122124聽風

冰的密度是0.8克/立方厘公尺;而水是1.0克/立方厘公尺。

冰的密度比水小,根據公式v(體積)=m(質量)/p(密度)可知,質量相同的冰體積比水大。

14樓:琴音飄盪

因為冰的密度比水小,所以自然要佔更大一點的空間。求採納。

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為什麼會熱脹冷縮,熱脹冷縮的原理是啥?為什麼會這樣?

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