Isen flyter på vatten på grund av densitet. Is är vattenets fasta tillstånd. Detta tillstånd har väldefinierad struktur, form och volymer. Normalt är densiteten för ett fast ämne större än för en vätska, men det motsatta är fallet för vatten.
Vid normala tryckförhållanden (en atmosfär) börjar is produceras när temperaturen är under 0 ºC.
Vatten och dess densitet
Vattenmolekyler består av två väteatomer och en syreatomer med den representativa formeln H2O.
Vid normalt tryck är vatten i flytande tillstånd, mellan 0 och 100 ° C. När vatten är i detta tillstånd rör sig molekylerna med en viss grad av frihet eftersom den temperaturen tillhandahåller kinetisk energi till molekylerna.
När vatten är under 0 ° C har molekylerna inte tillräckligt med energi för att röra sig från ena sidan till den andra. Att vara nära varandra, de interagerar med varandra och är ordnade på olika sätt.
Alla kristallina strukturer som isen kan ha är symmetriska. Huvudarrangemanget är hexagonalt och med vätebindningar som ger strukturen mycket större utrymme jämfört med vatten.
Så för en given volym kommer mer vatten in än is, kan man säga att det fasta tillståndet i vatten är mindre tätt än dess flytande tillstånd.
På grund av denna skillnad i densitet uppstår fenomenet is som flyter på vatten.
Betydelsen av is
Människor och djur runt om i världen drar nytta av den här egenskapen med vatten.
När det bildas isark på ytorna på sjöar och floder, har arterna som bor i botten en temperatur något över 0 ° C, så levnadsförhållandena är mer gynnsamma för dem.
Invånarna i områden där temperaturen tenderar att sjunka mycket drar nytta av den här egenskapen i sjöarna för att åka skridskor och utöva vissa sporter.
Å andra sidan, om isens densitet var större än vattnet, skulle de stora mössorna ligga under havet och inte spegla alla strålar som når dem.
Detta skulle öka planetens medeltemperatur avsevärt. Dessutom skulle det inte finnas någon fördelning av havet som det för närvarande är känt.
I allmänhet är is mycket viktigt eftersom det har en mängd användningsområden: från uppfriskande drycker och konservering av livsmedel till vissa tillämpningar inom den kemiska och farmaceutiska industrin, bland andra.
referenser
- Chang, R. (2014). kemi (International; Elfte; red.). Singapore: McGraw Hill.
- Bartels-Rausch, T., Bergeron, V., Cartwright, JHE, Escribano, R., Finney, JL, Grothe, H., Uras-Aytemiz, N. (2012). Isstrukturer, mönster och processer: Utsikt över isfälten. Recensioner av modern fysik, 84 (2), 885-944. doi: 10.1103 / RevModPhys.84.885
- Carrasco, J., Michaelides, A., Forster, M., Raval, R., Haq, S., & Hodgson, A. (2009). En endimensionell isstruktur byggd av femtoner. Nature Materials, 8 (5), 427-431. doi: 10.1038 / nmat2403
- Franzen, HF, & Ng, CY (1994). Fysisk kemi för fasta ämnen: Grundläggande principer för symmetri och stabilitet hos kristallina fasta ämnen. River Edge, NJ; Singapore;: World Scientific.
- Varley, I., Howe, T., & McKechnie, A. (2015). Isapplikation för att minska smärta och svullnad efter tredje molekirurgi - en systematisk översyn. British Journal of Oral and Maxillofacial Surgery, 53 (10), e57. doi: 10.1016 / j.bjoms.2015.08.062
- Bai, J., Angell, CA, Zeng, XC, & Stanley, HE (2010). Gästfri monolager klatrat och dess samexistens med tvådimensionell högdensitetsis. Förfaranden från National Academy of Sciences of the United States of America, 107 (13), 5718-5722. doi: 10.1073 / pnas.0906437107