Ποιες ουσίες θα επεκταθούν κατά την κατάψυξη;
* νερό: Αυτό είναι το πιο γνωστό παράδειγμα. Η μοναδική δομή των μορίων πάγου δημιουργεί μια πιο ανοιχτή, λιγότερο πυκνή διάταξη σε σύγκριση με το υγρό νερό. Γι 'αυτό ο πάγος επιπλέει!
* Γάλλιο: Ένα ασημένιο μέταλλο που λιώνει σε θερμοκρασία δωματίου. Όταν παγώνει, επεκτείνεται κατά περίπου 3,2%.
* Bismuth: Ένα άλλο μέταλλο που επεκτείνεται κατά την κατάψυξη.
* Αντιμόνιο: Παρόμοια με το βισμούθιο, το αντιμόνιο επεκτείνεται επίσης κατά τη διάρκεια της κατάψυξης.
* πυρίτιο: Αν και δεν είναι κοινό παράδειγμα, το πυρίτιο επεκτείνεται ελαφρώς κατά την κατάψυξη.
* Τύπος i clathrate ενυδατωμένα: Αυτές είναι ενώσεις που μοιάζουν με πάγο που σχηματίζονται με νερό και μόρια επισκέπτη. Ορισμένα clathrates, όπως το ένυδρο μεθάνιο, επεκτείνονται σημαντικά κατά την κατάψυξη.
Γιατί αυτές οι ουσίες επεκτείνονται;
Η επέκταση κατά την κατάψυξη σχετίζεται με τη μοριακή διάταξη και τη συγκόλληση στη στερεά κατάσταση.
* νερό: Οι δεσμοί υδρογόνου σε πάγο σχηματίζουν μια εξαγωνική δομή πλέγματος, η οποία είναι λιγότερο πυκνή από την ακανόνιστη διάταξη των μορίων νερού στην υγρή κατάσταση.
* μέταλλα: Η επέκταση σε μέταλλα όπως το βισμούθιο και το αντιμόνιο οφείλεται στη συγκεκριμένη διάταξη των ατόμων στις κρυσταλλικές δομές τους.
Σημαντική σημείωση: Δεν επεκτείνονται όλες οι ουσίες κατά την κατάψυξη. Πολλά υλικά συστέλλονται όταν μεταβαίνουν από υγρό σε στερεό, παρόμοια με τα περισσότερα μέταλλα.