為什麼等質量的水變成冰體積增大了?我知道水的密度比冰大,希望能從分子的角度解釋一下冰體積比水大的原

2021-04-01 20:36:02 字數 2116 閱讀 8841

1樓:雲和山的彼端

通常是熱脹冷縮,但是水變成冰體積變大,這是因為液態水,水分子之間存在著較強的氫鍵作用力。氫鍵比分子間的範德華力作用力大得多,這樣說液態水中水分子在氫鍵力的作用下,水分子間距縮小,巨集觀上表現為體積小,液態水變為固體時形成晶體,氫鍵的作用力削弱水分子間距擴大,巨集觀的表現為體積變大。

為什麼水的密度比冰大

2樓:匿名使用者

液態水,除含有簡單的水分子(h2o)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。如果溫度再繼續升高在3.

98 ℃以上,一般物質熱脹冷縮的規律即占主導地位了。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一個巨大的締合分子,在冰中水分子的排布是每一個氧原子有四個氫原子為近鄰(兩個共價鍵,兩個氫鍵),如下圖所示。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。

水分子間以氫鍵連線 另外,拆散締合分子需要消耗一定的能量,這也足以說明為什麼水有較大的比熱容的緣故。

水變成冰體積變大,是因為液態水中水分子之間存在著較強的氫鍵作用力.它比分子間的作用力(範得瓦耳斯力)大得多.當水處於液態時,在氫鍵力的作用下,水分子靠近,在巨集觀上就表現為體積小.

而變為固體時,水變為晶體,分子排列有了規律,分子間距離增大且被固定在一個位置上,氫鍵的作用力削弱,巨集觀的表現為體積變大.

3樓:匿名使用者

液態的水在凝固成冰的時候,分子間的相互作用力使分子按一定的規則排列,每個分子都被四個分子所包圍,形成一個結晶四面體.這種排列方式是比較鬆散的,使得冰晶體中的分子間的平均距離大於液態水中的分子間的平均距離.在液態水中,分子的排列比較混亂,不像冰中的分子那樣,按一定的規律排列.分子在液態中的運動雖然比在冰中更自由,但分子與分子間的平均距離比在冰中更小,所以水的密度比冰的密度大。

4樓:匿名使用者

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,在一個晶格中,四個氫原子在正四面體的頂點上,一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~因而體積變小~ 答案補充  水是一種特殊的液體。它在4℃時密度最大。溫度在4℃以上,液態水遵守一般熱脹冷縮規律。

4℃以下,原來水中呈線形分佈的縮合分子中,出現一種像冰晶結構一樣的似冰締合分子,叫做"假冰晶體"。因為冰的密度比水小,「假冰晶體」的存在,降低了水的密度,這就是為什麼水在4℃時密度最大,低於4℃密度又要減小的祕密。

5樓:匿名使用者

某一質量的水變成冰,所含的粒子數不變,故質量不變,但體積增大了(事實),根據質量、體積、密度三者間的關係ρ=m/v,冰的質量不變但體積增大故密度減小,小於水。

6樓:方丈

水在4℃時密度最大,是由於水分子間有氫鍵締

合這樣的特殊結構所決定的。根據近代x射線的研究,證明了冰具有四面體的晶體結構。這個四面體是通過氫鍵形成的,是一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,成為一個整體。

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,h2o分子可以由一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。

溫度升高時,水分子的四面體集團不斷被破壞,分子無序排列增多,使密度增大。但同時,分子間的熱運動也增加了分子間的距離,使密度又減小。這兩個矛盾的因素在4℃時達到平衡,因此,在4℃時水的密度最大。

過了4℃後,分子的熱運動使分子間的距離增大的因素,就佔優勢了,水的密度又開始減小

7樓:匿名使用者

就是那麼樣子唄在4攝氏度是水的密度最大,4攝氏度下水時熱縮冷漲

冰為什麼體積比水大?說簡單一點

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!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,...

為什麼水的密度比冰大冰與水哪個的密度大

因為冰裡有氫鍵 擴大了冰的體積 從分子角度解釋。液態的水在凝固成冰的時候,分子間的相互作用力使分子按一定的規則排列,每個分子都被四個分子所包圍,形成一個結晶四面體 這種排列方式是比較鬆散的,使得冰晶體中的分子間的平均距離大於液態水中的分子間的平均距離 在液態水中,分子的排列比較混亂,不像冰中的分子那...

為什麼等體積混合ph之和為14的強酸和弱鹼會顯鹼性

比如強酸ph為3 弱鹼ph為11 我接下來說的你最好在本子上寫下草稿 那麼你想 1ph為3的酸 又是強酸 題應為一元酸 所以酸的溶度也是10的 3次方mol l 2ph為11的鹼 其 氫氧根 的溶度 就是10的 3次方 mol l,又因為是 弱鹼 部分電離 要它電離出 10的 3次方mol l的 氫...