水的密度比冰大。密度是物理学中的知识,是用物体的质量除以体积求得的。它的表示符号为ρ,单位是千克每立方米,即kg/m3。当水从液态凝结成固态的冰时,分子间隙会变大,所以它的体积也会随之而增大。与相同质量的水相比,冰的体积更大、密度更小。因此,水的密度比冰大。
冰和水的密度谁大
一般来说,水的密度是1.00g/cm,而冰的密度则只有0.92g/cm。在现实生活中比水密度小的物体可以漂浮在水面上,比如木头、汽油等;而比水密度大的物体则会沉入水中,比如石头、铁块等。
此时液态的水在凝固成冰的时候,分子间的相互作用力使分子按一定的规则排列,每个分子都被四个分子所包围,形成一个结晶四面体。这种排列方式是比较松散的,使得冰晶体中的分子间的平均距离大于液态水中的分子间的平均距离。而密度是一个与日常生活联系比较密切的常识,也是物理学科中必须掌握的知识点。
冰和水的区别
水通常以其化学性质称为H2O,是地球上最普遍的元素之一,多达75%的地球表面被其覆盖。它是生命存在的最基本要求之一,并在人们所能想到的几乎所有行业都有实际应用。当两个氢原子和一个氧原子相互共价结合时,就形成了一个水分子。水在其自然状态下是以液体存在的。
水分子内的氢原子不够紧密;因此分子间的氢键不断形成和断裂。这导致水缺乏明显的结构,并使其具有液体的外观。在液体状态下,一个水分子在任何时候平均只与大约3.4个相邻的水分子氢键结合。液态水的密度为1.00克/立方厘米。
相比之下,冰是水的固体形式。冰有一个刚性的晶格结构,呈四面体的结晶形式,类似于巨型分子元素。它以各种形式出现,例如像冰块那样的硬混合晶体,或像雪那样的松散堆积的颗粒。与液态水不同,氢键在冰的密度和形状中起着比共价键更强的作用,因为水分子彼此之间被压得很紧。
这导致同类电荷的排斥性克服了结构中的吸引力,使冰表现出不寻常的特点,即在冷却时密度变小,而传统智慧宣称,温度越低,物质的密度越大。冰的密度是0.931克/立方厘米。这就是为什么冰会漂浮在水中。在冰中,每个水分子与其他4个水分子氢键连接。
冰和水是一种物质吗
冰和水是一种物质,只是存在的状态不同。它存在的状态决定它的密度,所以水的密度是它在某种状态下的特性。冰分子与水分子一样是由氧元素和氢元素组成的。但形态不同,冰呈固态,水呈液态。冰不过是水的另一种存在的状态而已,不管是液态水和固态冰以及气态的水蒸气的分子组成都是H2O。
化学定义上面说,由同一种分子或原子构成的结构相同的物质是同一种物质。水分子表达式是H2O,冰分子表达式也是H2O,它们只是在分子间的距离、分子间的排列方式发生了变化,构成物质的分子是一样的,所以说冰和水是同一种物质。
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