Автор Какхохол задал вопрос в разделе Естественные науки
При какой температуре вода будет самой тяжелой?Слышал что при +4, но правда это или нет не знаю. и получил лучший ответ
Ответ от Ирина Рудерфер[гуру]
Да, правда.
Вода обладает рядом необычных особенностей, в том числе:
При таянии льда его плотность увеличивается (с 0,9 до 1 г/см³). Почти у всех остальных веществ при плавлении плотность уменьшается. При нагревании от 0 °C до 4 °C (точнее, 3,98 °C) вода сжимается. Благодаря этому могут жить рыбы в замерзающих водоёмах: когда температура падает ниже 4 °C, более холодная вода как менее плотная остаётся на поверхности и замерзает, а подо льдом сохраняется положительная температура.
Эти особенности связаны с наличием водородных связей. Из-за большой разности электроотрицательностей атомов водорода и кислорода электронные облака сильно смещены в сторону кислорода. По причине этого, а также того, что ион водорода (протон) не имеет внутренних электронных слоев и обладает малыми размерами, он может проникать в электронную оболочку отрицательно поляризованного атома соседней молекулы. Благодаря этому, каждый атом кислорода притягивается к атомам водорода других молекул и наоборот. Определенную роль играет протонное обменное взаимодействие между молекулами и внутри молекул воды. Каждая молекула воды может участвовать максимум в четырёх водородных связях: 2 атома водорода-каждый в одной, а атом кислорода - в двух; в таком состоянии молекулы находятся в кристалле льда. При таянии льда часть связей рвётся, что позволяет уложить молекулы воды плотнее; при нагревании воды связи продолжают рваться, и плотность её растёт, но при температуре выше 4 °С этот эффект становится слабее, чем тепловое расширение. При испарении рвутся все оставшиеся связи. Разрыв связей требует много энергии, отсюда высокая температура и удельная теплота плавления и кипения и высокая теплоёмкость. Вязкость воды обусловлена тем, что водородные связи мешают молекулам воды двигаться с разными скоростями.
точнее, 3,98 °C
Пресная при плюс 4, соленая - от минус 2.1 до минус 3.5
Да.
При нагреве до +4° С вода сжимается, ее плотность увеличивается, и, таким образом, вода при +4° и, например, при +40° С при равных объемах и прочих равных условиях имеет разную массу.
Это объясняется тем, что при таянии льда межмолекулярные водородные связи, обусловливающие его кристаллическую структуру, разрываются, и плотность увеличивается за счет уменьшения межмолекулярного расстояния. При 4° С этот эффект наиболее выражен (так как в воде и при такой температуре присутствуют локальные кристаллически связанные молекулы) , а при большем нагревании превалирующим стает тепловое расширение как результат повышения внутренней энергии воды.