Муз менен суунун аномалдуу тыгыздыгы

Муз менен суунун аномалдуу тыгыздыгы
Муз менен суунун аномалдуу тыгыздыгы
Anonim

Суу табышмактуу суюктук. Бул анын көпчүлүк касиеттери аномалдуу, б.а. башка суюктуктардан айырмаланат. Себеби анын өзгөчө түзүлүшүндө жатат, бул молекулалар арасындагы суутек байланыштары менен шартталган, температура жана басым менен өзгөрөт. Муз да ушундай уникалдуу касиеттерге ээ. Бул тыгыздык ρ=m/V формуласы аркылуу аныктоого болот деп айтууга болот. Демек, бул критерий көлөм бирдигине чөйрөнүн затынын массасын изилдөө аркылуу белгилениши мүмкүн.

Муз тыгыздыгы
Муз тыгыздыгы

Келгиле, муз менен суунун кээ бир касиеттерин карап көрөлү. Мисалы, тыгыздык аномалиясы. Эригенден кийин муздун тыгыздыгы жогорулап, 4 градустук критикалык белгиден өтүп, андан кийин гана температуранын жогорулашы менен азая баштайт. Бирок, кадимки суюктуктарда муздатуу процессинде ал дайыма азаят. Бул чындык толугу менен илимий түшүндүрмө табат. Температура канчалык жогору болсо, молекулалар ошончолук ылдамыраак болот. Бул алардын бири-биринен түртүшүнө алып келет, демек, зат бошоп калат. Суунун табышмагы да көбөйгөндүгүнө карабастантемпературанын жогорулашы менен молекулалардын ылдамдыгы,

Жыштыкты аныктоо
Жыштыкты аныктоо

анын тыгыздыгы жогорку температурада гана азаят.

Экинчи табышмак: «Эмне үчүн муз суунун бетинде калкыйт?», «Эмне үчүн дарыяларда түбүнө чейин тоңбойт?» деген суроолордо. Чындыгында муздун тыгыздыгы суудан төмөн. Жана башка суюктуктарды эрүү процессинде анын тыгыздыгы кристаллдыкынан аз болуп чыгат. Бул акыркысында молекулалардын белгилүү бир мезгилдүүлүккө ээ болушу жана үзгүлтүксүз тизилиши менен шартталган. Бул кандайдыр бир заттардын кристаллдары үчүн мүнөздүү. Бирок, мындан тышкары, алардын молекулалары абдан тыгыз «жыймалуу». Кристаллдын эрүү процессинде мыйзамдуулук жоголот, бул молекулалардын азыраак тыгыз байланышы менен гана мүмкүн. Демек, эрүү процессинде заттын тыгыздыгы азаят. Бирок бул критерий бир аз өзгөрөт, мисалы, металлдарды эриткенде ал орто эсеп менен 3 пайызга гана азаят.

Муз касиеттери
Муз касиеттери

Бирок муздун тыгыздыгы суунун тыгыздыгынан он пайызга аз. Демек, бул секирүү белгиси боюнча гана эмес, чоңдугу боюнча да аномалдуу деп айта алабыз.

Бул табышмактар муздун түзүлүшүнүн өзгөчөлүктөрү менен түшүндүрүлөт. Бул суутек байланыштарынын торчосу, мында ар бир түйүндө төрттөн бар. Ошондуктан, тор төрттүк деп аталат. Андагы бардык бурчтар qTга барабар, ошондуктан ал тетраэдр деп аталат. Мындан тышкары, ал ийри формадагы алты мүчөлүү шакектерден турат.

Катуу суунун түзүлүшүнүн өзгөчөлүгү – буланын ичинде молекулалар эркин жыйылган. Эгерде алар тыгыз байланышта болсо, анда муздун тыгыздыгы 2,0 г/см3 болмок, ал эми иш жүзүндө 0,92 г/см3. Мындан чоң мейкиндик көлөмүнүн болушу туруксуздуктун пайда болушуна алып келиши керек деген тыянак келип чыгышы керек эле. Чынында, тор азыраак бекем болуп калбайт, бирок аны кайра курууга болот. Муз ушунчалык күчтүү материал болгондуктан, ал тургай азыркы эскимостордун ата-бабалары да андан кепе курууну үйрөнүшкөн. Арктиканын жашоочулары ушул күнгө чейин курулуш материалы катары муз бетонду колдонушат. Демек, басымдын жогорулашы менен муздун структурасы өзгөрөт. Дал ушул туруктуулук H2O молекулаларынын ортосундагы тармактардын суутек байланыштарынын негизги касиетин түзөт. Демек, ар бир суунун молекуласы суюк абалда төрт суутек байланышын кармап турат, бирок ошол эле учурда бурчтар qTден башкача болуп калат, бул муздун тыгыздыгы суудан азыраак болушуна алып келет.

Сунушталууда: