0°Cの氷(凍結点)
* 状態: 固体
* 分子配置: 水分子は、高度に秩序化された結晶構造にあります。それらはしっかりと詰め込まれ、水素結合によって所定の位置に保持されています。
* 動き: 分子はその所定の位置に振動しますが、固定位置から解放されるのに十分なエネルギーがありません。
20°C(室温)の水
* 状態: 液体
* 分子配置: 水分子はよりゆるく詰め込まれており、動き回る自由が増えています。 水素結合はまだ存在していますが、より頻繁に破壊して改革します。
* 動き: 分子はより迅速に移動し、より広い可動域を持っています。翻訳し(ある場所から別の場所に移動する)、回転することができます。
重要な違い:
* 運動エネルギー: 20°Cの水中の分子は、0°Cの氷の分子よりもかなり多くの運動エネルギーを持っています。 これは、彼らがより速く動いているからです。
* 間隔: 水分子は、氷よりも液体水の中で遠くにあります。
* 水素結合: 水素結合は両方の州に存在しますが、それらはより多く、氷の中で強くなっています。
要約:
0°Cの氷の分子は、本質的に硬い結晶構造に閉じ込められています。 20°Cの水中の分子には、水素結合の一部から解放され、より自由に動くのに十分なエネルギーがあります。 分子運動と配置のこの違いは、固体氷と液体水の明確な特性を説明しています。