Ais terapung di atas air kerana ketumpatannya. Ais adalah keadaan pepejal air. Keadaan ini mempunyai struktur, bentuk dan isipadu yang jelas. Biasanya ketumpatan pepejal lebih besar daripada cecair, tetapi sebaliknya adalah keadaan air.
Pada keadaan tekanan biasa (satu atmosfera), ais mula dihasilkan apabila suhu di bawah 0 0C.
Air dan ketumpatannya
Molekul air terdiri daripada dua atom hidrogen dan satu atom oksigen, dengan formula H2O yang mewakili.
Pada tekanan normal, air berada dalam keadaan cair, antara 0 hingga 100 ° C. Apabila air berada dalam keadaan ini, molekul bergerak dengan tahap kebebasan tertentu kerana suhu tersebut memberikan tenaga kinetik kepada molekul.
Apabila air berada di bawah 0 ° C, molekul tidak mempunyai cukup tenaga untuk bergerak dari satu sisi ke sisi yang lain. Berdekatan antara satu sama lain, mereka saling berinteraksi dan disusun dengan cara yang berbeza.
Semua struktur kristal yang boleh dimiliki ais adalah simetri. Susunan utama adalah heksagon dan dengan ikatan hidrogen yang memberikan ruang yang jauh lebih besar kepada struktur berbanding dengan air.
Jadi, jika untuk isipadu tertentu lebih banyak air masuk daripada ais, dapat dikatakan bahawa keadaan pepejal air kurang padat daripada keadaan cairnya.
Kerana perbezaan ketumpatan ini, fenomena ais terapung di atas air berlaku.
Kepentingan ais
Orang dan haiwan di seluruh dunia mendapat manfaat daripada harta air ini.
Oleh kerana lapisan ais terbentuk di permukaan tasik dan sungai, spesies yang mendiami dasar mempunyai suhu sedikit di atas 0 ° C, jadi keadaan hidup lebih baik bagi mereka.
Penduduk kawasan di mana suhu cenderung turun banyak memanfaatkan harta tanah ini di tasik untuk meluncur dan berlatih sukan.
Sebaliknya, jika ketumpatan ais lebih besar daripada air, penutup besar akan berada di bawah laut dan tidak akan memantulkan semua sinar yang sampai ke dalamnya.
Ini akan meningkatkan suhu purata planet ini. Selain itu, tidak akan ada pengedaran laut seperti yang diketahui sekarang.
Secara amnya, ais sangat penting kerana mempunyai banyak kegunaan: dari minuman menyegarkan dan mengawet makanan hingga beberapa aplikasi dalam industri kimia dan farmasi, antara lain.
Rujukan
- Chang, R. (2014). kimia (Antarabangsa; Kesebelas; ed.). Singapura: Bukit McGraw.
- Bartels-Rausch, T., Bergeron, V., Cartwright, JHE, Escribano, R., Finney, JL, Grothe, H., Uras-Aytemiz, N. (2012). Struktur, corak, dan proses ais: Pandangan melintasi ladang ais. Ulasan Fizik Moden, 84 (2), 885-944. doi: 10.1103 / RevModPhys.84.885
- Carrasco, J., Michaelides, A., Forster, M., Raval, R., Haq, S., & Hodgson, A. (2009). Struktur ais satu dimensi yang dibina dari pentagon. Bahan Alam, 8 (5), 427-431. doi: 10.1038 / nmat2403
- Franzen, HF, & Ng, CY (1994). Kimia fizikal pepejal: Prinsip asas simetri dan kestabilan pepejal kristal. River Edge, NJ; Singapura;: Dunia Ilmiah.
- Varley, I., Howe, T., & McKechnie, A. (2015). Aplikasi ais untuk mengurangkan kesakitan dan pembengkakan selepas pembedahan molar ketiga - tinjauan sistematik. British Journal of Oral and Maxillofacial Surgery, 53 (10), e57. doi: 10.1016 / j.bjoms.2015.08.062
- Bai, J., Angell, CA, Zeng, XC, & Stanley, HE (2010). Clatrate monolayer bebas tetamu dan wujud bersama dengan ais berketumpatan tinggi dua dimensi. Prosiding Akademi Sains Kebangsaan Amerika Syarikat, 107 (13), 5718-5722. doi: 10.1073 / pnas.0906437107