Hvornår er vand hårdest?

Vand som en kemisk anomali

• I daglig tale siger de, at vand er det tungeste ved 4 grader, men tag et kig på det fysik skal rette dette udsagn lidt.
• Vægten ændrer sig strengt taget ikke, for en liter vand vil altid veje et kilo. Væskens tæthed ændres imidlertid afhængigt af temperaturen og 4 grader Celsius er det punkt, hvor den antager sin højeste densitet.
• Dette er en anomali, fordi stoffers normale adfærd er, at de stiger i tæthed, jo koldere det bliver. Så man kan sige, at de er sværest, når det er koldest.
• Dette er imidlertid ikke tilfældet med vand. Selvom den i første omgang får en højere densitet, når den afkøles (du kan sige, at den bliver tungere), er den hårdest ved 4 grader Celsius. Hvis temperaturen falder yderligere, falder tætheden igen (den bliver lettere).

Hvorfor er det nøjagtigt sværest ved 4 grader Celsius?

• Denne ejendommelighed er ikke noget mystisk, men kan forklares fysisk.


Vandanomali - sådan forklarer du det i fysik

Vand har en særlig funktion, der adskiller væsker fra andre ...

• De enkelte molekyler bevæger sig mindre og mindre med faldende temperaturer og kræver derfor mindre og mindre plads.
• Med normale stoffer er molekylerne arrangeret "pænt" og sparer derfor plads. Stoffet trækker sig sammen og følgelig stiger tætheden.
• Vand følger imidlertid kun denne rækkefølge op til præcis 3,98 grader Celsius, hvorefter denne rækkefølge mangler, fordi de elektrostatiske kræfter er i arbejde. De forårsager nu en stigende lidelse.
• Kræfterne får brintatomerne til at ville være så langt væk fra hinanden som muligt, men tæt på iltatomerne. Det synlige resultat: Efs skaber is.
• På grund af "lidelsen" har denne imidlertid en lavere densitet på trods af faldende temperaturer. Så det er lettere igen.