Γιατί το νερό επεκτείνεται σε 4 βαθμούς Κελσίου;

Η έννοια του νερού που επεκτείνεται σε 4 βαθμούς Κελσίου δεν είναι ακριβής. Ενώ είναι αλήθεια ότι το νερό παρουσιάζει κάποια ασυνήθιστη συμπεριφορά που σχετίζεται με τη θερμοκρασία, η πυκνότητα του φτάνει σε μέγιστη τιμή σε περίπου 4 βαθμούς Κελσίου, αλλά δεν επεκτείνεται.

Τα μόρια νερού σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου μεταξύ τους, δημιουργώντας μια χαλαρά συσκευασμένη δομή. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, η κινητική ενέργεια των μορίων του νερού αυξάνεται, προκαλώντας τους να κινούνται ταχύτερα και να σπάσουν μερικούς δεσμούς υδρογόνου. Αυτό μειώνει την πυκνότητα του νερού, προκαλώντας την επέκταση. Ωστόσο, αυτή η τάση συνεχίζεται έως ότου το νερό φτάσει στο σημείο μέγιστης πυκνότητας του περίπου 4 βαθμούς Κελσίου.

Πέρα από τους 4 βαθμούς Κελσίου, η συνεχιζόμενη αύξηση της θερμοκρασίας αναγκάζει τα μόρια του νερού να κινούνται ακόμη πιο γρήγορα, σπάζοντας περισσότερους δεσμούς υδρογόνου και επιτρέποντας στο νερό να επεκταθεί και πάλι. Αυτή η επέκταση είναι πιο έντονη σε υψηλότερες θερμοκρασίες.

Επομένως, το νερό δεν επεκτείνεται ειδικά σε 4 βαθμούς Κελσίου. Αντ 'αυτού, φτάνει στη μέγιστη πυκνότητα σε αυτό το σημείο και αρχίζει να επεκτείνεται καθώς οι θερμοκρασίες αυξάνονται περαιτέρω.