* 水素結合: 水分子は極性です。つまり、わずかに正の端とわずかに負の端があります。これにより、彼らは互いに水素結合を形成することができます。これは、ある分子の正の端と別の分子の負の端の間の強い魅力です。
* 固体状態(氷): 氷では、これらの水素結合は高度に組織化されており、格子状の構造を形成しています。分子は硬く保持され、固体を作成します。この構造には多くの空のスペースがあります。そのため、氷は水よりも密度が低くなっています。
* 液体状態(水): 温度が上昇すると、分子は運動エネルギーを獲得し、さらに振動します。 水素結合は絶えず壊れて改革し始めます。これにより、構造の剛性が低下し、分子がより自由に動くことができるため、液体状態が可能になります。
* なぜ氷は0°C?で固体です 氷内の強い水素結合は、0°Cでも剛性構造に分子を固定しています。自由になって液体になるには、分子はこれらの結合を克服するのに十分なエネルギーを必要とします。
* なぜ室温で水が液体であるのですか? 室温では、分子は水素結合を十分に克服するのに十分な運動エネルギーを持ち、互いを自由に移動できるようにします。 これが、水が室温で液体である理由です。
要約:
*水中の強力な水素結合は、そのユニークな特性に責任があります。
*これらの結合は氷に剛性構造を作成し、0°Cで固体にします。
*室温では、水分子の運動エネルギーの増加により、水素結合を液体に克服することができます。