Når er vannet vanskeligst?

Vann som en kjemisk anomali

• I daglig tale sier de at vannet er det tyngste ved 4 grader, men ta en titt på det fysikk må rette denne påstanden litt.
• Vekten endres strengt tatt ikke, for en liter vann vil alltid veie en kilo. Tettheten til væsken endres imidlertid avhengig av temperaturen og 4 grader Celsius er det punktet hvor den antar sin høyeste tetthet.
• Dette er en anomali fordi stoffets normale oppførsel er at de øker i tetthet jo kaldere det blir. Så du kan si at de er hardest når det er kaldest.
• Dette er imidlertid ikke tilfellet med vann. Selv om den i utgangspunktet får en høyere tetthet når den avkjøles (du kan si at den blir tyngre), er den hardest ved 4 grader Celsius. Hvis temperaturen synker ytterligere, reduseres tettheten igjen (den blir lettere).

Hvorfor er det hardest ved 4 grader Celsius?

• Denne særegenheten er ikke noe mystisk, men kan forklares fysisk.


Vannanomali - det er slik du forklarer det i fysikk

Vann har en spesiell funksjon som skiller væsken fra andre ...

• De enkelte molekylene beveger seg mindre og mindre med fallende temperaturer og krever derfor mindre og mindre plass.
• Med normale stoffer er molekylene ordnet "pent" og sparer derfor plass. Stoffet trekker seg sammen og følgelig øker tettheten.
• Vann følger imidlertid bare denne rekkefølgen opp til nøyaktig 3,98 grader Celsius, hvoretter denne ordren mangler fordi de elektrostatiske kreftene er i arbeid. De forårsaker nå en økende lidelse.
• Kreftene får hydrogenatomene til å ville være så langt unna hverandre som mulig, men nær oksygenatomene. Det synlige resultatet: Efs skaper is.
• På grunn av "lidelsen" har denne imidlertid en lavere tetthet til tross for fallende temperaturer. Så det er lettere igjen.