Led a voda

Voda, která je obecně známa jeho chemickými vlastnostmi jako H2O, je jedním z nejčastěji se vyskytujících prvků na Zemi a až 75% zemského povrchu je pokryto. Jedná se o jednu z nejdůležitějších požadavků na existenci života a má praktické aplikace pro téměř každý průmysl, o kterém si člověk může myslet.

Molekula vody vzniká, když jsou dva atomy vodíku a jeden atom kyslíku vzájemně kovalentně vázány. Voda, ve svém přirozeném stavu, existuje jako kapalina. Atomy vodíku uvnitř molekul vody nejsou dostatečně blízko; proto se neustále vytváří a rozbíjí vodíkové vazby mezi molekulami. To způsobuje, že voda postrádá odlišnou strukturu a dává jí její tekutý vzhled. Ve svém kapalném stavu je molekula vody v průměru pouze vázána vodíkem na přibližně 3,4 sousedních molekul vody. Hustota kapalné vody je 1,00 g / cm3.

Naproti tomu led je pevná forma vody. Led má pevnou mřížkovou strukturu, v tetraedrické krystalické podobě, která se podobá obřím molekulárním prvkům. Objevuje se v různých formách, jako jsou například tvrdé amalgamované krystaly, jako jsou kostky ledu, nebo volně nahromaděné granule jako ve sněhu. Na rozdíl od kapalné vody hraje vodíková vazba silnější úlohu v hustotě a tvaru ledu než kovalentní vazby, neboť molekuly vody jsou velmi těsně přitlačovány. To způsobuje, že odpuzující povaha podobných nábojů překonává přitažlivé síly ve struktuře, což způsobuje, že led vykazuje neobvyklou charakteristiku, že při ochlazování je méně hustý, kde konvenční moudrost prohlašuje, že čím nižší je teplota, tím hustší se stává záležitost. Hustota ledu je 0,931 g / cm3. Proto se ve vodě vznáší led. V ledu je každá molekula vody spojena vodíkem s dalšími 4 molekulami vody.

Led a kapalná voda mohou mít stejnou povahu, ale mohou být použity pro velmi odlišné účely. Led se běžně používá k ochraně potravin, protože je chladný a vysoká entalpie fúze vody umožňuje účinně absorbovat teplo z jiných věcí, čímž zpomaluje činnost bakterií a mikroorganismů. Tekutá voda je na druhé straně považována za levnou alternativu k vytápěcím řešením v noci, neboť během dne mohou absorbovat teplo ze slunce a uvolňovat ho v noci.

Ledová a tekutá voda jsou základní prvky, které pomáhají nesmírně v každodenním životě, a chápání toho, jak fungují a chovají, bude pro nás v dlouhodobém výhledu jistě prospěšné.