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固体中の水分子の配置は何ですか?

固体状態では、水分子(h₂o)は、高度に秩序化された結晶構造に自分自身を配置します 。この構造は、次のように特徴付けられます。

* 四面体形状: 各水分子は 4つの水素結合を形成します その隣接する分子で。これにより、各酸素原子が4つの水素原子に囲まれた四面体の配置が生成されます。

* 六角形格子: これらのテトラヘドラは一緒にリンクして、a 六角格子を形成します 、これは6面のリングの繰り返しパターンです。

* 密度: 結晶構造内の分子の効率的な梱包により、氷は密度が低くなります 液体水より。これが氷が浮かぶ理由です。

これが視覚的な表現です:

*水分子が水素原子を表す2つの「腕」を持つ中心点として水分子を想像してください。

*各腕は、別の水分子の酸素原子に接続し、水素結合を形成することができます。

*これらの接続は、各水分子の周りに四面体形状を作成します。

*これらの四面体が一緒になって、ハニカム構造と同様に六角形の格子を形成します。

この高度に秩序化された構造は、氷にその剛性と特定の形状を与えるものです。これは単純化された説明であることに注意することが重要です。氷の中の水分子の実際の配置は非常に複雑で、氷の種類によって異なります(例:氷ih、氷II)。

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