Voda je látka, ktorú je možné pozorovať v troch stavoch agregácie. V rámci tohto článku sa však zaoberáme prvým stavom, ktorý je solídny.
Voda zamrzne a vytvára kryštály tvrdého ľadu. Ľad môže tvoriť mnoho kilometrov povrchu, pokrývajúci rieky, jazerá a iné vodné útvary. Navyše je ľahší ako tekutá voda a je vždy na vrchu. Voda zamrzne v dôsledku nižších teplôt.
Teploty a stav agregácie látok
Čím vyššia je teplota, tým viac sú molekuly akýchkoľvek látok od seba oddelené. Ich vzájomná vzdialenosť vedie k zmäkčeniu látky, ktorá sa najskôr stáva kvapalnou a potom úplne plynnou. Tento proces je možné považovať za príklad železa, ktoré sa topí v tégliku a získava tekutú formu. Pri silnom zvýšení teploty sa môže tiež stať plynným, to znamená odparovaním, ale teplota musí byť skutočne vysoká.
Voda je pri bežnej teplote miestnosti kvapalina. Keď teplota stúpne, stane sa parou a keď klesne, stane sa ľadom. Koniec koncov, zníženie teploty má nepriaznivý vplyv na molekuly - spájajú sa. A keď sa priblíži, látka sa stáva ťažšou, hustejšou. Rovnaký účinok sa dá dosiahnuť mechanickým lisovaním akejkoľvek látky - bude to ťažšie, opäť v dôsledku konvergencie molekúl.
Čo sa stane, keď teploty klesnú?
Keď je voda ovplyvnená nízkymi teplotami, molekuly sa spoja a vytvoria šesťuholníkové tvary. Samozrejme, sú to snehové vločky, ktoré sú kryštálmi vody.Vodné chladenie a jeho kryštalizácia sú vlastne synonymá, ktoré opisujú ten istý proces. Voda začína kryštalizovať pri teplote 0 stupňov - to je presne okamih, ktorý sa berie ako nulová značka na stupnici stupňov Celzia. Ak vezmeme do úvahy americkú stupnicu Fahrenheita, dôjde k stuhnutiu vody pri 32 stupňoch.
Ale na vytvorenie vodných kryštálov potrebujete základňu, nejaké nečistoty alebo suspenzie, vďaka ktorým sa tento proces začína. A ak je voda absolútne čistá, pozoruje sa tu mierne odlišný jav - niekedy zamrzne iba pri -40 stupňov a pri nulových a iných, nie príliš nízkych hladinách, zostáva kvapalná. Nezmrazuje však iba v pokojnom stave. Ak ju trepete pri mínusových rysoch, okamžite sa zmení na ľad.
Zaujímavosti
S vodou je spojených veľa paradoxov. A okrem už opísaných nuancií treba poznamenať, že ľad zaberá väčší objem ako tekutá voda, to znamená, že pri zamŕzaní sa táto látka rozširuje, zatiaľ čo iné naopak zaberajú menší objem pri nízkych teplotách. S expanziou vody počas tvorby ľadu sa spája praskanie sudov, potrubí a iných predmetov, ktoré zostali naplnené vodou na zimu.
V okamihu zamrznutia sa molekuly mierne od seba odstránia, čo dáva taký účinok. A to je práve tento faktor spolu so zmrznutými vzduchovými bublinami, ktoré spôsobujú, že ľad pláva. Keby sa utopil alebo formoval zdola, žiadne živé zviera v rybníkoch nemohlo zimu. Ľad, ktorý sa však formuje na povrchu a naopak tam zostáva, si naopak zachováva teplo vody a v zime vykonáva ochrannú funkciu, čím dáva zvieratám, rastlinám a rybám možnosť zimovať a prežiť.
Existujú aj ďalšie zaujímavé javy. Prax teda ukázala, že horúca voda mrzne rýchlejšie ako zima a tento jav bol prekvapivo pozorovaný už v staroveku. Momentálne existuje niekoľko hypotéz, ktoré vysvetľujú tento paradox, ale konečná odpoveď sa nenašla.
Voda je záhadným prvkom a čím viac ľudí sa ponorí do svojej štúdie, tým viac nevysvetliteľné hádanky prináša. V súčasnosti sa zistilo, že má pamäť, môže byť mŕtvy alebo živý. Je to univerzálne rozpúšťadlo a má mnoho ďalších jedinečných vlastností. Napriek jej hojnosti a prevalencii na našej planéte si stále zachováva mnoho zo svojich hádaniek a väčšina z nich sa vedci musia vyrovnať. Koniec koncov, tvrdenie sa o skutočnostiach je ťažké.
