冰是如何形成的_冰的形成原因

时间:2021-07-18 01:39:24 作者: 字数:5974字

  冰是在固态水中的12种结晶形态之一。冰传递冷,温度低。很多人都好奇形成冰的原因是什么。下面由考试啦小编为你详细介绍冰是如何形成的的相关知识。

  冰的形成

  冰是无色透明的固体, 分子之间主要靠 氢键作用,晶格结构一般为六方体,但因应不同压力可以有其他晶格结构。密度比水小。

   自然 界中的水 ,具有气态、固态和液态三种状态。常温常压的液态的我们称之为水,气态的水叫水蒸气,固态的水称为冰Ⅰ-h。h代表六角形,标准大气压下,冰的熔点是0℃,其熔化热是3.35×10^5J/kg。在每平方米146吨的重压下,冰Ⅰ-h转换为冰Ⅱ,3400吨转换为冰Ⅶ,压力的原因,温度高达150~200℃,温度达到-165℃时,就形成了冰Ⅺ。不利身体 健康 ,不可过多食用。

  冰的特性与功劳

  水的 热胀冷缩是反常的,水在低于4度时热缩冷胀,导致密度下降,而大于4度时,则恢复热胀冷缩。这是水最重要也是最奇特的特性之一。

  这是保障 生物 存在的很重要的一点,当水结冰的时候,冰的密度小,浮在水面,可以保障水下生物的生存。当天暖的时候,冰在上面,也是最先解冻。但如果冰的密度比水大,冰会不断沉到水下,天暖的时候也不会解冻,来年上面的水继续冰冻,直到所有的水都成了冰,那所有的水生生物都不会存在了。

  特殊的冰

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  冰与水

  由于水分子间有 氢键缔合这样的特殊结构所 决定 的。根据近代 X射线的研究,证明了冰具有四面体的晶体结构。这个四面体是通过氢键形成的,是一个敞开式的松弛结构,因为五个水分子不能把全部四面体的体积占完,在冰中氢键把这些四面体联系起来,成为一个整体。这种通过氢键形成的定向有序排列,空间利用率较小,约占34%、因此冰的密度较小,约为摄氏4度是液态水的9/10。

  冰融化时拆散了大量的氢键,使整体化为四面体集团和零星的较小的“水分子集团”(即由氢键缔合形成的一些缔合分子),故液态水已经不象冰那样完全是有序排列了,而是有一定程度的无序排列,即水分子间的距离不象冰中那样固定,H2O分子可以由一个四面体的微晶进入另一微晶中去。这样分子间的空隙减少,密度相对冰就增大了。

  温度升高时,水分子的四面体集团不断被破坏,分子无序排列增多,使密度增大。但同时,分子间的热运动也增加了分子间的距离,使密度又减小。这两个矛盾的因素在4℃时达到平衡,因此,在4℃时水的密度最大。过了4℃后,分子的热运动使分子间的距离增大的因素,就占优势了,水的密度又开始减小。

  河冰

  黄河流域是中华民族的 摇篮, 孕育 了华夏五千年的文明。 但是黄河带给我们中华民族的不全是好处,黄河洪水和冰害经常掠去两岸人民的财产和生命。

  远在公元前四百多年,对于黄河的冰情,已有详细的记载:“ 孟冬之月,水始冰,地始冻。 仲冬之月,冰益坚,地始坼。 季冬之月,冻方盛, 水泽 腹坚,命取冰,冰以入。 孟春之月,东风解冻,蛰虫始振, 鱼上冰。”这是世界上最早的有关结冰、封冻和解冻的冰情文字记录。

  冰的融化方法

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