Feeds:
Posts
Comments

Archive for December 10th, 2009

Ngày xưa cô giáo dạy vật lý nói chuyện về sự thay đổi thể tích khi thay đổi nhiệt độ, rằng thông thường nhiệt độ tăng thì thể tích sẽ tăng, nhiệt độ giảm thì thể tích sẽ giảm. Cô giáo cũng nhắc đến một ngoại lệ là nước: trên 4°C thì nước theo quy luật trên, nhưng tới 4°C nước đạt thể tích nhỏ nhất, dưới 4°C thì nhiệt độ càng giảm thể tích nước càng tăng, nhưng cô lại không giải thích được vì sao lại có hiện tượng đó, làm mình tới tận bây giờ vẫn thỉnh thoảng théc méc. Hôm nay rảnh ngồi vào wiki tra từ “nước”, đọc đến đoạn cuối bài tự dưng kiếm được một bài tham khảo về sự giãn nở của nước khi xuống dưới 4°C. Ít ra thì nó cũng giải thích được cho mình biết nguyên nhân mô tê răng rứa như thế nào :P Bao giờ về gặp lại cô giáo vật lí ngày xưa mình sẽ nói chuyện với cô ấy :D

iceberg.jpg
Hiện tượng nước giãn nở khi đóng băng khiến cho các tảng băng nổi được trên mặt nước. Nước đạt mật độ tối đa ở 4°C và bắt đầu quá trình đóng băng từ trên xuống (đây là nguyên nhân khiến các hồ nước mùa đông ở xứ lạnh đóng băng bề mặt, khoét ra vẫn có nước đây mà, hè hè. Hóa ra nước nó bắt đầu quá trình kết tinh – đóng băng từ lúc 4°C). Tất cả quá trình dẫn tới hiện tượng tảng băng luôn nổi lên với khoảng 8% khối lượng của nó trên mặt nước.
Hiện tượng nước giãn nở trong quá trình đóng băng là do các phân tử nước kết tinh theo hình lục giác mở, một phân tử nước gắn chặt với ba phân tử khác (thành hình tứ diện đều thì phải :-??). Khi nước ở kết cấu lưới lục giác này, nó chiếm nhiều không gian hơn khi nước ở dạng lỏng. (Ở dạng lỏng nước có cấu trúc tứ diện lỏng lẻo hơn thì phải, nghe nói thế, chả nhớ là ở đâu :P)

watermol.gifBình thường thì bạn nước gồm 1 oxy và 2 hidro tạo ra một góc 105 độ, đến lúc đóng băng thì bạn í mở ra thành góc 120 độ để tạo liên kết với các bạn nước khác, phải không ta :-??

waterhex.gif

Mặc dù còn nhiều điều chưa hiểu được hết, nhưng túm lại đó là nguyên nhân tại sao băng lại nổi lên trên mặt nước :D Giờ thì em đã hiểu, sau này con em có hỏi tại sao băng nổi thì em còn đỡ ú ớ :”>

Source: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/chemical/waterdens.html

Read Full Post »