Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe verandert de beweging van watermoleculen tijdens het bevriezen?

Dit is hoe de beweging van watermoleculen verandert tijdens het bevriezen:

vloeibaar water (boven 0 ° C):

* Hoge kinetische energie: Watermoleculen in vloeibare vorm hebben een hoge kinetische energie, wat betekent dat ze snel bewegen en niet in positie zijn gefixeerd.

* willekeurige beweging: De moleculen bewegen in willekeurige richtingen en botsen vaak tegen elkaar.

* waterstofbinding: Watermoleculen worden tot elkaar aangetrokken door waterstofbruggen, die zwak maar talrijk zijn. Deze bindingen vormen en breken voortdurend, waardoor de moleculen vrij kunnen bewegen.

bevriezen (bij 0 ° C):

* verlies van kinetische energie: Terwijl water afkoelt, verliezen de moleculen kinetische energie. Ze vertragen.

* Vorming van een kristallijne structuur: Wanneer de temperatuur 0 ° C (32 ° F) bereikt, zijn de moleculen voldoende vertraagd dat de waterstofbruggen stabieler en georganiseerd worden. Ze regelen zich in een gewone, zeshoekige roosterstructuur die een kristal wordt genoemd.

ijs (onder 0 ° C):

* Lage kinetische energie: Watermoleculen in ijs hebben zeer lage kinetische energie. Ze trillen in wezen op hun plaats in de kristalstructuur.

* Sterke waterstofbruggen: De waterstofbindingen in ijs zijn sterk en houden de moleculen in hun vaste posities in het kristalrooster.

* Verminderde moleculaire beweging: De moleculen zijn niet langer vrij om willekeurig te bewegen. Hun beweging is zeer beperkt en ze trillen slechts enigszins.

Sleutelpunten:

* Dichtheidsverandering: IJs is minder dicht dan vloeibaar water omdat de kristalstructuur van ijs meer ruimte tussen de watermoleculen laat. Dit is de reden waarom ijs zweeft!

* Faseverandering: Bevriezen is een faseverandering, waarbij vloeibare water overgaat in vast ijs als gevolg van een verandering in de moleculaire structuur.

Laat het me weten als je nog andere vragen hebt!