1。エネルギーの損失: 水の温度が低下すると、水分子は運動エネルギー(運動のエネルギー)を失います。 これにより、動きが遅くなります。
2。水素結合: 水分子は水素結合を通じて互いに引き付けられます。これらの結合は比較的弱いですが、水の構造を決定する上で重要な役割を果たします。
3。結晶構造: 温度が凍結点(0°Cまたは32°F)に達すると、水分子は水素結合が硬い結晶構造に保持するのに十分なほど遅くなります。この構造は氷と呼ばれ、液体の水よりも密度が低くなっています。
4。拡張: この結晶構造は、液体水中の分子のランダムな配置よりも広くなります。 これが氷が浮かぶ理由です!水分子は氷内でさらに離れているため、密度が低下します。
キーポイント:
* 凍結は相変化です: それは単なる温度の低下ではなく、水分子の物理的配置の変化です。
* 水素結合が重要です: 水素結合の強度は、水が凍結する温度を決定します。
* 氷は水よりも密度が低い: これは水のユニークな特性であり、地球上の生命に重要な結果をもたらします。
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