Τι συμβαίνει με τα σωματίδια που αποτελούν έναν κύβο πάγου όταν λιώνει;
1. :Η διαδικασία τήξης περιλαμβάνει μια μετάβαση φάσης από μια στερεά σε υγρή κατάσταση. Καθώς η θερμική ενέργεια προστίθεται στον κύβο πάγου, οι διαμοριακές δυνάμεις που συγκρατούν τα μόρια του νερού σε σταθερή κρυσταλλική δομή αποδυναμώνουν. Αυτή η διάσπαση του κρυσταλλικού πλέγματος επιτρέπει στα μόρια του νερού να κινούνται πιο ελεύθερα.
2. Αυξημένη κινητική ενέργεια :Καθώς ο πάγος απορροφά τη θερμότητα, η κινητική ενέργεια των σωματιδίων του αυξάνεται. Αυτό σημαίνει ότι τα μόρια του νερού κινούνται ταχύτερα και με μεγαλύτερη ενέργεια. Η άνοδος της κινητικής ενέργειας ξεπερνά τις ελκυστικές δυνάμεις μεταξύ των μορίων, επιτρέποντάς τους να απομακρυνθούν από την άκαμπτη δομή του πάγου.
3. Αυξημένη διαμοριακή απόσταση :Καθώς τα μόρια του νερού αποκτούν ενέργεια και κινούνται ταχύτερα, η μέση απόσταση μεταξύ τους αυξάνεται. Αυτή η επέκταση στη μέση απόσταση μεταξύ των μορίων είναι αυτό που προκαλεί την επέκταση του πάγου και τελικά να λιώσει.
4. Σχηματισμός υγρού νερού :Καθώς ο κύβος πάγου συνεχίζει να απορροφά τη θερμότητα, όλο και περισσότερα μόρια νερού απομακρύνονται από την κρυσταλλική δομή. Τελικά, όλα τα μόρια κερδίζουν αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν τις διαμοριακές δυνάμεις και να γίνουν εντελώς διαταραγμένες. Σε αυτό το σημείο, ο κύβος πάγου έχει λειώσει εντελώς και τα μόρια του νερού βρίσκονται σε υγρή κατάσταση.
5. Αλλαγή πυκνότητας :Η πυκνότητα του πάγου είναι χαμηλότερη σε σύγκριση με το υγρό νερό. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η άκαμπτη κρυσταλλική δομή σε πάγο αφήνει περισσότερο κενό χώρο μεταξύ των μορίων. Όταν ο πάγος λιώνει, τα μόρια γίνονται πιο στενά συσκευασμένα, με αποτέλεσμα την αύξηση της πυκνότητας. Αυτή η διαφορά πυκνότητας είναι γιατί ο πάγος επιπλέει στο νερό.
Θυμηθείτε ότι αυτές οι αλλαγές αποδίδονται κυρίως στην είσοδο της θερμικής ενέργειας. Προσθέτοντας θερμότητα στον κύβο πάγου, τα μόρια κερδίζουν αρκετή ενέργεια για να απαλλαγούν από την διατεταγμένη δομή της στερεάς κατάστασης και τη μετάβαση στην πιο διαταραγμένη υγρή κατάσταση.