特定条件水冰是什么样的?

特定条件水冰是什么样的?,第1张

日本科学家最近发表论文说,在负压和超低温条件下,水冰可能会像棉花糖一样,以蓬松轻盈的形式稳定存在,这类前所未知的“气凝胶冰”是已知密度最低的冰。

日本冈山理科大学对300多种可能的晶体结构进行分子动力学模拟,研究它们在负压条件下的性质,提出了气凝胶冰的设想。他们认为,在温度接近绝对零度的负压环境中,气凝胶冰是固态水最稳定的形式。相关论文发表在美国《化学物理杂志》上。

在不同温度和压力下,冰晶体里的水分子能以不同形式排列,地球上的普通冰有着六角形晶体结构。人们已在实验室中发现了17种冰结构,其中只有两种的密度低于普通冰。气凝胶冰如能制备出来,将成为冰的第18种形式,帮助理解极端条件下水分子的性质。

此前研究认为,如果水分子排列成沸石或气体水合物晶体那样的“笼架”结构,有可能形成稳定的冰。冈山大学研究人员模拟了219种沸石结构和84种气体水合物结构,并对沸石结构进行改造,使其变得更加疏松,设计出了气凝胶冰结构。

在气凝胶冰晶体里,水分子就像立柱一样,支撑起天花板与地板之间广阔的空间。模拟显示,密度约为液态水的一半时,气凝胶冰比任何沸石结构的冰都要稳定,进一步改造结构还能使密度更低。

由水或融水在低温下固结的冰称为水冰。最常见的水冰冰壁是夏季瀑布变为冬季冰瀑布,属于季节性冰壁,这种冰壁在一天中都有可能发生变化,它不象雪冰那样容易判断。水冰只能形成蓝冰和绿冰,所以是理想的冰壁攀登场地,特别在零度左右的温度条件时

干冰和水冰的区别

  水冰是水的固态物,结冰温度为0。C,吸热融化后变成水, 有大量残留,在做冷藏时会污染被冷却物。

而干冰吸热后却变成二氧化碳气体,没有残留, 也不会污染被冷 冻物体。

冰、水和水蒸气均属同一物质,只是以不同的状态存在。水是没有颜色、没有气味、没有味道透明、会流动的液体。水蒸发可以变成水蒸气,遇冷凝固可以变成冰。

水冰水蒸气是同一种物质吗

是同一种物质。

上面的化学定义是,由同一分子或原子,同一结构的物质就是同一物质。

水分子的表现形式是H2O,冰分子的表现形式也是H2O,它们只是分子之间的距离和分子排列的变化。构成物质的分子是一样的,所以冰和水是同一种物质。

冰和水的混合物是一种化合物,因为冰和水只有一种分子,即水分子。他们只是距离不同而已。当冰和水混合在一起时,它们是由同一种分子组成的。纯物质是化合物。

物质分为混合物和纯物质。混合物由两种或两种以上的物质组成。湖水属于混合物,纯物质由一种物质组成。纯物质可分为单质和复合物。由同一种元素组成的纯物质称为单质;铁和氧属于单质;由两种或两种以上元素组成的纯物质称为化合物。氧化物是指由两种元素组成的化合物,其中一种是氧;在冰和水的混合物中,只有水分子属于氧化物,过氧化氢也属于氧化物。


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