น้ำแข็ง
- บทความนี้มีเนื้อหาที่สั้นมาก ต้องการเพิ่มเติมเนื้อหา
น้ำค้างแข็งเกาะบนต้นไม้
น้ำแข็ง เป็นชื่อเรียกของสภาวะของแข็งของน้ำซึ่งมักอยู่ในรูปของผลึกของน้ำ ซึ่งโดยปกติจะมีลักษณะใสหรือมีสีฟ้าขาวใสปนอยู่ด้วย ขึ้นอยู่กับการมีสิ่งเจือปนในน้ำแข็งนั้น โดยสภาวะปกติน้ำแข็งจะเกิดขึ้นเมื่อน้ำในรูปของเหลวมีอุณหภูมิต่ำกว่า 0 องศาเซลเซียส (32 องศาฟาเรนไฮต์ หรือ 273.15 เคลวิน) ที่ความดันปกติ และสามารถแข็งตัวจากสถานะก๊าซโดยไม่ผ่านสถานะของเหลวเลยก็ได้ เช่น ปรากฏการณ์น้ำค้างแข็งหรือแม่คะนิ้ง
น้ำแข็งในธรรมชาติอยู่ในแหล่งต่างๆ เช่น เกล็ดหิมะ ลูกเห็บ น้ำแข็งย้อย ธารน้ำแข็ง ภูเขาน้ำแข็ง และน้ำแข็งขั้วโลก ซึ่งน้ำแข็งเป็นส่วนสำคัญของสมดุลภูมิอากาศของโลก โดยเฉพาะวัฏจักรของน้ำ นอกจากนี้ยังเป็นส่วนหนึ่งของวัฒนธรรมต่างๆ อีกด้วย ตั้งแต่ การใส่น้ำแข็งในน้ำดื่ม กีฬาฤดูหนาว จนไปถึงประติมากรรมน้ำแข็ง
[แก้] คุณลักษณะ
ในฐานะเป็นธรรมชาติที่เกิดขึ้นเป็นผลึกอนินทรีย์ที่เป็นของแข็งที่มีโครงสร้างเป็นระเบียบ, น้ำแข็งถือเป็นแร่ [1] ชนิดหนึ่ง ประกอบด้วยโครงสร้างผลึกซึ่งปกติขึ้นอยู่กับโมเลกุลของน้ำซึ่งประกอบด้วยอะตอมออกซิเจนอะตอมเดียวที่ถูกยึดเหนี่ยวไว้ด้วยพันธะโควาเลนซ์ถึงสองอะตอมไฮโดรเจนหรือ H-O-H อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติทางกายภาพหลายอย่างของน้ำและน้ำแข็งจะถูกควบคุมโดยการก่อตัวของพันธะไฮโดรเจนระหว่างอะตอมออกซิเจนและอะตอมไฮโดรเจนที่อยู่ติดกัน มันเป็นพันธะที่อ่อนแอ แต่เป็นสิ่งสำคัญในการควบคุมโครงสร้างของทั้งน้ำและน้ำแข็ง
คุณสมบัติที่ผิดปกติของน้ำแข็งที่ความดันบรรยากาศที่เป็นของแข็งจะอยู่ที่ประมาณ 9% ที่ความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ ความหนาแน่นของน้ำแข็งคือ 0.9167 g / cm³ ที่ 0 ° C ในขณะที่น้ำมีความหนาแน่นที่ 0.9998 g / cm³ ที่อุณหภูมิเดียวกัน น้ำเป็นของเหลวที่มีความหนาแน่นมากที่สุดเป็นหลักคือ 1.00 g / cm³, ที่ 4 ° C และจะกลายเป็นความหนาแน่นน้อยก็ต่อเมื่อโมเลกุลของน้ำเริ่มกลายเป็นผลึกรูปทรงหกเหลี่ยม [2] ของน้ำแข็งเมื่อถึงจุดเยือกแข็ง ทั้งนี้เนื่องจากพันธะไฮโดรเจนมีอำนาจเหนือกว่าแรงระหว่างโมเลกุล ซึ่งส่งผลให้มีการบรรจุของโมเลกุลขนาดกะทัดรัดกว่าไว้ในของแข็ง ความหนาแน่นของน้ำแข็งจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อยด้วยการลดอุณหภูมิลงและมีค่า 0.9340 ³ g / cm ที่ -180 ° C (93 K) [3]
ผลของการขยายตัวระหว่างการแข็งตัวสามารถทำให้เกิดสิ่งอันน่าทึ่งและเป็นสาเหตุพื้นฐานของการ แข็งตัว-ละลาย (freeze - thaw) ของการผุกร่อนของหินในธรรมชาติ นอกจากนี้ยังเป็นสาเหตุของน้ำท่วมบ้านเมื่อท่อน้ำแตกเนื่องจากความดันของการขยายตัวของน้ำเมื่อมันแข็งตัว ดังนั้นน้ำที่รั่วไหลออกมา (และกลายเป็นน้ำแข็ง) หลังจากนั้นจึงได้ละลายกลายเป็นน้ำ ผลของกระบวนการนี้คือการที่น้ำแข็ง (ในรูปแบบที่พบมากที่สุดของมัน) ลอยอยู่บนน้ำ, ซึ่งเป็นคุณลักษณะที่สำคัญในชีวมณฑลของโลก (biosphere) มันได้รับการถกเถียงกันอยู่ว่าไม่มีคุณสมบัตินี้ในวัตถุตามธรรมชาติอย่างเช่นน้ำที่จะถูกแช่แข็ง,
[แก้] References
- ^ "The Mineral Ice". http://www.galleries.com/Minerals/OXIDES/ice/ice.htm.
- ^ The word crystal derives from Greek word for frost.
- ^ แม่แบบ:RubberBible86th
[แก้] แหล่งข้อมูลอื่น
บทความเกี่ยวกับธรรมชาติ และศาสตร์ต่างๆที่เกี่ยวข้องนี้ยังเป็นโครง คุณสามารถช่วยวิกิพีเดียได้โดยเพิ่มข้อมูล
