Waarom zet water uit als het onder het vriespunt komt?

Question

Als je naar ijzer kijkt, dan krimpt het naar mate het kouder wordt. Water is het enige dat uitzet als het kouder wordt.

 · Accepted Answer

Watermoleculen hebben een dipoolmoment(hoek) van 105 graden . Daardoor heeft een watemolecule een + en een --
zijde. Als water vloeibaar is, kruipt het zo langs elkaar heen dat de + en -- geen last van elkaar hebben en de aantrekkende kracht houdt het water wat dichter bij elkaar.
Bevriest het water echter, dan MOET het een vast patroon aannemen waarbij het voordeel van plus en min minder goed wekt, de pluskant kant zoekt dan een min kant maar plussen MOETEN zoveel mogelijk uit elkaars buurt blijven.
net als minnen, omdat de gelijke polen elkaar afstoten.
Ze moeten dus afstand houden en gaan dus verder van elkaar afstaan zeer kort voordat ze niet meer kunnen bewegen ten opzichte van elkaar. (bevriezen das).
Daarom is ijs flink lichter dan water, watermoleculen trekken elkaar dus beter aan dan ijsmoleculen die in een zesvoudig patroon zitten, vanuit het platte vlak gezien.
Er zijn niet veel stoffen met een dipoolmoment en daarom zijn veel stoffen als vaste stof zwaarder dan als vloeibare stof. Je ziet dus dat een eigenschap in de ene toestand een voordeel is (water) en in de andere toestand een nadeel (ijs).
In vrijheid kan water dus beter in elkaar kruipen dan in gevangenschap.

 · Answer

De meeste stoffen nemen in de vaste fase minder ruimte in beslag dan in de vloeibare fase. In de vaste fase zijn de moleculen sterker aan elkaar gebonden en nemen minder plaats in beslag. Water is een van de uitzonderingen. Dit komt door de bijzondere kristalstructuur die de watermoleculen vormen als ijs ontstaat. Daardoor zal ijs meer ruimte in beslag nemen dan dezelfde massa water.

Zonder dit bijzondere effect zou er waarschijnlijk heen leven op aarde zijn ontstaan omdat het drijvende ijs de bodem van meren en zeeën beschermt tegen verdere bevriezing.

Zonder dit bijzondere effect zou er waarschijnlijk heen leven op aarde zijn ontstaan omdat het drijvende ijs de bodem van meren en zeeën beschermt tegen verdere bevriezing.

 · Answer

Het is inderdaad een eigenschap van water H2o een element waterstof twee elementen zuurstof samen resulteerd dit in het minimale volume bij 3 graden.
overigens is het ook zo dat op de bodem van een oceaan de temperatuur altijd 3 graden van het water is door de enorme waterdruk is het volume van het water dus minimaal en dus 3 graden

Cryofiel · Answer

Dat is een heel ingewikkeld verhaal. Het heeft te maken met intermoleculaire trillingen.

Afkoelen is het onttrekken van energie. Normaal gesproken wordt die energie onttrokken aan de bewegingen van de moleculen zelf. De moleculen trillen daardoor minder heftig, waardoor ze dichter bij elkaar komen te zitten.

Bij water wordt die energie op een bepaald moment vooral onttrokken aan de trillingen *tussen* de moleculen. Dat heeft te maken met het polaire karakter van de watermoleculen: die hebben een positieve en een negatieve kant.

Doordat energie verdwijnt uit die intermoleculaire trillingen, kunnen de watermoleculen zich zo draaien, dat de positieve kant van het ene molecuul zich draait richting de negatieve kant van het volgende molecuul. Door die ordening hebben de watermoleculen minder vrijheid om zo dicht mogelijk opeengepakt te zitten; daardoor zet het water uit.

Voor een detailbeschrijving: zie de Bron hieronder. Daar kun je lezen dat er meerdere stoffen zijn die dit gedrag vertonen; water is voor ons natuurlijk de bekendste.

Waarom zet water uit als het onder het vriespunt komt?

Het beste antwoord

Andere antwoorden (3)

Bekijk alle vragen in deze categorieën: