氷の中の:
* 高度に秩序化された構造: 氷の水分子は、硬い結晶構造を形成します。それらは、強力な水素結合によって一緒に保持されている特定の繰り返しパターンで配置されています。
* 制限された動き: 強い結合により、分子はわずかにその所定の位置に振動するだけです。彼らは翻訳的な動きがほとんどありません(ある場所から別の場所に移動する)。
液体水中の:
* 順序の少ない構造: 氷が溶けると、水素結合が弱くなり、壊れます。分子はより可動性になり、より自由に動き回ることができますが、それでも弱い水素結合を通して相互作用します。
* 動きの増加: 分子は翻訳の動きが大きく、自由に回転します。彼らはより速く動き回り、互いに頻繁に衝突します。
* 分子間のより多くのスペース: まだ近くにいる間、液体水の分子は氷よりもそれらの間に多くのスペースを持っているため、より自由に動くことができます。
重要な変更:
* 水素結合強度の低下: 氷の中で分子を一緒に保持している結合は弱まり、より多くの移動の自由を可能にします。
* 分子運動の増加: 液体水中の分子は、より高い運動エネルギーを持ち、より自由に動き回ります。
* 分子間隔の増加: 液体水中の分子は、氷のようにしっかりと詰め込まれておらず、流動性が高まります。
違いの視覚化:
誰もがじっと立って手を握っている密集した群衆として氷を想像してください。氷が溶けると、群衆はよりゆるくなり、人々はより簡単に動き回ることができ、「手」(水素結合)がグリップを緩めます。