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なぜ氷は他の液体の固体状態と比較して高い融点を持つのですか?

それは実際には逆です! 氷は、他の多くの液体の固体状態と比較して比較的低い融点を持っています。

その理由は次のとおりです。

* 水素結合: 水分子は非常に極性であり、互いに強い水素結合を形成します。これらの結合は、水の高い沸点と表面張力の原因です。しかし、固体状態(氷)では、これらの水素結合は、水分子を非常に開いた結晶格子構造に並べます。この構造は、実際には分子間の全体的な力を弱め、氷を安定させ、溶けるエネルギーが少なくなります。

* その他の固体: 他の多くの固体には、原子を一緒に保持するより強い分子間力(イオン結合や金属結合など)があります。これらの力は、壊れるために大幅に多くのエネルギーを必要とし、より高い融点をもたらします。

例:

* 塩(NaCl): 強いイオン結合により、801°Cの融点があります。

* 鉄(Fe): 強い金属結合のため、1538°Cの融点があります。

要約: 水の水素結合は強力ですが、氷の中での配置は、他の多くの固体と比較して、融点が低い安定性の低い構造を作成します。

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