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化学
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水结冰是否违背能量守恒定律
大家知道冬天温度低,水管容易爆裂,因为水结冰体积增大,对水管产生压力,使水管爆裂.力是能量的一种形式,水结冰是能量的一种释放过程.既然能量减少了,还哪来如此巨大的能量使如此坚硬的钢管爆裂?
人气:475 ℃ 时间:2020-06-14 05:47:44
解答
水变成冰体积变大,是因为液态水中水分子之间存在着较强的氢键作用力.它比分子间的作用力(范得瓦耳斯力)大得多.当水处于液态时,在氢键力的作用下,水分子靠近,在宏观上就表现为体积小.而变为固体时,水变为晶体,分子排列有了规律,分子间距离增大且被固定在一个位置上,氢键的作用力削弱,宏观的表现为体积变大.
也就是说,水结冰的过程,就是分子克服氢键作用力对外做功的过程.
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