为什么说物体一般都有是受到热胀冷缩的影响,比重受热减小、受冷增加.为什么水受冷结冰后体积反而增加.而比重减小?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/05 11:57:17

为什么说物体一般都有是受到热胀冷缩的影响,比重受热减小、受冷增加.为什么水受冷结冰后体积反而增加.而比重减小?
为什么说物体一般都有是受到热胀冷缩的影响,比重受热减小、受冷增加.为什么水受冷结冰后体积反而增加.
而比重减小?

为什么说物体一般都有是受到热胀冷缩的影响,比重受热减小、受冷增加.为什么水受冷结冰后体积反而增加.而比重减小?
本质原因是因为水的氢键使水和其他物质不同.
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.
水溶解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,水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,密度就增大了.
同样,氢键的存在也是解释水在4摄氏度时密度最大的原因.