Почему вода жидкая?

+6
Лучший ответ

Сначала надо выяснить, что значит “жидкая”.
“Жидкий” — это состояние вещества, его ещё называют агрегатным. Жидкое вещество находится в состоянии, промежуточном между твёрдым и газообразным. Когда вещество жидкое, у него постоянный объём, но отсутствует постоянная форма (в твёрдом состоянии и объём, и форма постоянны, а в газообразном не постоянно ни то, ни другое).
Вода сразу приходит на ум, когда мы произносим слово “жидкость”, но мы прекрасно знаем, что вода может быть твёрдой (в виде льда) и газообразной (в виде пара). Когда вода тает, учёные говорят, что она переходит из твёрдого агрегатного состояния в жидкое. Мы знаем, что лед тает, когда становится теплее. Действительно, переход из одного агрегатного состояния в другое совершается под действием температуры. Для воды температура перехода из твёрдого состояния в жидкое (температура плавления) – это 0⁰С. Когда температура ниже нуля, вода существует в виде льда, когда выше – вода жидкая. Если температура достигнет +100⁰С , вода закипит и станет испаряться, то есть превратится в пар (иными словами, перейдёт в газообразное агрегатное состояние).
Как вода переходит из одного состояния в другое?
Всё дело в молекулах и их движении. Каждая молекула воды состоит из атомов (двух атомов водорода и одного атома кислорода). Ученые-химики договорились обозначать водород латинской буквой Н, а кислород – буквой О. Химическую формулу воды они записывают, соответственно, как Н2О.
Когда температура низкая, молекулы Н2О малоподвижны и организованы в строгом порядке, они находятся на равных расстояниях друг от друга, между ними существуют прочные связи и они не могут перемещаться, а только немного колеблются. Поэтому вода в твердом состоянии (то есть, лед) имеет определенную форму.
Но с повышением температуры до определенного уровня (до температуры плавления) подвижность молекул увеличивается, порядок нарушается. Молекулы в жидкости все так же связаны между собой, но не столь строго, как в твердом веществе, и они могут иногда перепрыгивать с места на место. Этим объясняются текучие свойства жидкости. На поверхности жидкости движущиеся молекулы иногда могут отрываться от неё., образуя пар. Этот процесс называется испарением, и он идёт тем быстрее, чем выше температура жидкости. Когда же температура достигнет точки кипения, связи между большинством молекул разорвутся, и уже не только единичные молекулы с поверхности, но постепенно вся жидкость перейдет в газообразное состояние.
Это может показаться удивительным, но плавиться и испаряться может не только вода, но и любое другое вещество. Только температура плавления и кипения у разных веществ разная. Например, при обычной температуре железо всегда твердое. Чтобы оно расплавилось (превратилось из твердого в жидкое), его нужно нагреть до температуры выше 1500 градусов. На заводах для этого устанавливают специальные огромные печи, которые очень долго разогревают, а потом никогда не тушат, чтобы температура в них не падала. Ну а чтобы железо стало из жидкого газообразным, понадобится почти 3000⁰С! Но при остывании до обычной температуры железо опять станет твердым.
Другой пример — кислород. В обычных условиях это газ, которым насыщен воздух. Но если температуру понизить до -183⁰, кислород станет жидким. А при температуре -219⁰ кислород станет твердым. Хорошо, что таких температур в обычных условиях на Земле не бывает, и кислород остается газом — ведь он так нужен всем живым существам для дыхания.

0
4 месяца назад