為什麼冰的密度會小於水的,為什麼水的密度比冰大?

2022-12-24 06:16:29 字數 5363 閱讀 1859

1樓:

水分子在形成晶體時,分子之間存在氫鍵,在溫度較低時,形成的氫鍵多且穩定,是水分子之間形成空曠的氫鍵體系。當溫度升高冰熔化成水時,大約有15%的氫鍵斷裂,冰的空曠氫鍵體系瓦解,一部分形成氫鍵連線的鏈狀或環狀聚集體,另一部分的冰環化成堆積密度較大的多面體,這種轉變使分子間的堆積較密,體積縮小,密度增加。另一方面,溫度上升,熱運動加劇,使密度減少,這兩種相反的因素使4攝氏度的水密度最大。

當然,就水和冰而論,最大的區別就是氫鍵的組成及分子間的結構不同,而導致密度不同,重點就在於「冰的空曠氫鍵體系」,可以參考《結構化學》的相關書籍。

2樓:令寄春

水在4 ℃時密度最大,冰的密度反而比水小

由於水分子有很強的極性,能通過氫鍵結合成締合分子

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)。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

原來,冰浮於液體之上這種「反常」現象和水在不同狀態時有著密切的關係。

你們知道,水的分子是由一個氧原子和兩個氫原子構成的。由於氧原子吸引電子的能力較大,於是氧原子便帶有部分負電荷,而氫原子則帶有部分正電荷。在液態的時候,帶正電荷的氫緊緊地被另一個水分子的氧原子吸著,形成氫鍵。

氫鍵在高中的時候我們將學習。

當溫度在4℃時,水分子排列是緊密的,這時水的密度最高。可是在0℃的時候,水開始凝結為冰。每一個水分子便會與另外四個水分子連線起來,形成一個環狀。

固態的水排列雖然非常整齊,但當中有不少洞,分子之間的空隙較在0——4℃的液態水為多,所以密度也相對較低,自然冰能浮水面上。

4樓:晚星芊芊

當溫度在4℃時,水分子排列是緊密的,這時水的密度最高。可是在0℃的時候,水開始凝結為冰。每一個水分子便會與另外四個水分子連線起來,形成一個環狀。

固態的水排列雖然非常整齊,但當中有不少洞,分子之間的空隙較在0——4℃的液態水為多,所以密度也相對較低,自然冰能浮水面上。

5樓:心裡_想著美

因為水的化學成分是h2o,冰是混合物當中含有空氣,相同體積的水和冰,水的質量大,所以冰的密度小於水的密度

6樓:枯藤

水在凝固成冰時混入空氣了,同體積,質量小,密度大

7樓:匿名使用者

同樣質量的水和冰,因為水結冰時體積會膨脹,所以冰的密度小於水。

8樓:李家平

因為它結成了冰成了一塊

9樓:匿名使用者

水分子在形成晶體時,分子之間存在氫鍵

10樓:得瑟你媽bi〃囧

因為他是硬 的、不是柔的

為什麼水的密度比冰大?

11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.

為什麼冰比水的密度小?

12樓:唯_心寒

水的密度是1.0 g/cm^3,冰的密度是0.9 g/cm^3. 這就是為什麼冰浮在水上。

這是因為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。這種排列是由分子間的範德華力決定的。在液態水中, 水分子是自由的,可以達到形成氫鍵的排列。

氫鍵的作用使得水分子之間靠近,對範德華力有一定抵消,造成水分子之間的平均距離小於冰晶的分子間距離。

所以水的密度比冰的密度大.

13樓:星空

這是因為水在結冰的時候體積膨脹但質量不變,所以冰的密度比水的密度要小。

冰的密度小於水的密度的原因

冰的密度小於水的密度的原因

14樓:劍舞雄風b1扒

水的分子是由一個氧原

子和兩個氫原子構成的。由於氧原子吸引電子的能力較大,於是氧原子便帶有部分負電荷,而氫原子則帶有部分正電荷。在液態的時候,帶正電荷的氫緊緊地被另一個水分子的氧原子吸著,形成氫鍵。

氫鍵在高中的時候我們將學習。 當溫度在4℃時,水分子排列是緊密的,這時水的密度最高。可是在0℃的時候,水開始凝結為冰。

每一個水分子便會與另外四個水分子連線起來,形成一個環狀。固態的水排列雖然非常整齊,但當中有不少洞,分子之間的空隙較在0——4℃的液態水為多,所以密度也相對較低,自然冰能浮水面上。 同學們,水的這種「反常」現象也為水中生物帶來了好處。

在嚴寒的冬天裡,冰浮於水面上,使水底和外間隔絕,使水中生物不致被冰封或凍死。

冰的密度為什麼會比水的小

15樓:出安筠肖珏

水會反常膨脹,體積變大,而質量不變,根據p=m/v,所以密度變大

16樓:簡丹秋緱旭

水分子間存在氫鍵,氫鍵具有方向性。在冰的晶體結構中,水分子有規律排列,一個水分子周圍有四個水分子,這四個水分子圍成正四面體。這種規律排列導致比水中分子間距相對要大,體積增大,密度減小。

冰的密度比水小,對水生動植物具有重要的意義。

17樓:皮謹菅雨

水的密度為1克每平方釐米而冰的密度冰的密度是0.9克每立方厘米,冰比水輕,冰的密度反而比水小,所以能浮在水面上。這在自然界中,這種情形是很少見的。

你一定會問:「為什麼冰的密度會比水小啊!冰的密度小於水的密度,可固體排列為何比液體緊密?

」先來了解了解固體與液體。一種物質的各分子之間存在著一定的吸引力,這個吸引力能夠把這些分子牢固地保持在某一固定位置上。人們很難把這些分子拉開,這種物質就是固體。

然而分子含有動能,它們會在它們的固定位置附近振動。

當溫度上升時,這些分子獲得越來越多的能量,振動得更加猛烈;最後,它們獲得非常多的能量,以致別的分子的引力再也不能抓住它們了。它們擺脫了控制,並且自行跑開,在其他分子周圍滑來滑去。於是固體熔化了;它就變成了液體。

再來說為什麼冰的密度會比水小。因為物質的密度是本身是不一樣的,冰雖然本質是水,但是狀態發生了變化。而且結冰是冰內有空氣,所以密度肯定就比水要小了。

冰的密度為何小於水?

18樓:匿名使用者

熱脹冷縮,指的是物質受熱時體積會變大,受冷體積變小。就拿最常見的溫度計就是依據這一原理製作的,對於物質這一性質大家深信不疑。但是,有一種物質比較反常,冰是水降低溫度到0度下的產物,卻比水輕。

冰的密度比水小,所以能浮在水面上。為什麼冰的密度反而比水小呢?原因只有一個,就是水在結冰的時候,體積增大了,其中的原因是什麼呢?

原來水分子之間存在一種特殊的作用——氫鍵。

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

℃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)。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。

冰與水中氫鍵的比較

知道水結冰時體積會膨脹,我們就要利用這一性質。所以冬天到來之前,放在露天的瓦缸都應該倒扣過來,免得積了水會凍裂。自來水管得用稻草包紮起來,結了冰放不出水來還是小事,凍裂了損失可大了。

不能耐寒的花樹果樹和幼小的苗木,也得用稻草包紮。樹木的細胞裡含的水要是結了冰,會把細胞膜脹破,植物的組織就給破壞了。

農用機車用完之後必須將水箱的水放盡,以免凍裂等等。

19樓:跳出海的魚

因為水變成冰時,水分子之間的氫鍵變長,

為什麼零度時水和冰的密度不一樣

20樓:鍾俊馳都映

水的密度為1克每平方釐米而冰的密度冰的密度是0.9克每立方厘米,冰比水輕,冰的密度反而比水小,所以能浮在水面上。這在自然界中,這種情形是很少見的。

你一定會問:「為什麼冰的密度會比水小啊!冰的密度小於水的密度,可固體排列為何比液體緊密?

」先來了解了解固體與液體。一種物質的各分子之間存在著一定的吸引力,這個吸引力能夠把這些分子牢固地保持在某一固定位置上。人們很難把這些分子拉開,這種物質就是固體。

然而分子含有動能,它們會在它們的固定位置附近振動。

當溫度上升時,這些分子獲得越來越多的能量,振動得更加猛烈;最後,它們獲得非常多的能量,以致別的分子的引力再也不能抓住它們了。它們擺脫了控制,並且自行跑開,在其他分子周圍滑來滑去。於是固體熔化了;它就變成了液體。

再來說為什麼冰的密度會比水小。因為物質的密度是本身是不一樣的,冰雖然本質是水,但是狀態發生了變化。而且結冰是冰內有空氣,所以密度肯定就比水要小了。

21樓:考涵煦貊珺

水的密度比冰大,一般來說,物體都是熱脹冷縮,所以從液體冷卻到固體體積會縮小,密度會變大。但是水在0-4攝氏度時是反常的,熱縮冷漲,也就是水在4度以後越降溫體積越大,到零度變成冰時體積變大,密度相應就變小了。所以冰的密度比水小。

水結冰時為什麼密度會變小

水的熱脹冷縮是反常的,水在低於4度時熱縮冷脹,導致密度下降。冰是由水分子有序排列形成的結晶,水分子間靠氫鍵連線在一起形成非常 疏鬆 低密度 的剛性結構 圖2 3 最鄰近水分子的o o 核間距為0.276nm,o o o鍵角約為109度,十分接近理想四面體的鍵角109 度28分。但僅是相鄰而不直接結合...

能從化學的角度說明為什麼冰的密度比水小

存在較強的氫鍵。水分子間通過氫鍵締合成較大的水分子團 在液態水中,水分子通過締合成的分子團比較小,通常是 h2o 2,h2o 3,且都是平面結構,空間利用率很高,所以分子間的間隙也較小,排列的較緊密,使得總體積較小。但當水結成冰時,水分子由於之間的氫鍵,內部是以一個水分子為中心,四個水分子將其抱住,...

為什麼水結成冰體積變大,為什麼水結成冰以後體積會增大

氫鍵吧一般情況下,物體遵守熱脹冷縮,也就是對於同一物體 固體的密度應比液體大 可是水卻相反,這原因涉及到化學。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...