Плотность воды в жидком состоянии больше плотности воды в твердом состоянии (в виде льда)

если посмотреть на большинство веществ то когда они переходят из жидкого состояния текучего состояния где частицы свободно движутся относительно друг друга в твердое состояние где частицы неподвижная или гораздо менее подвижны обычно мы получаем более плотное вещество жидкое состояние будет менее плотным менее тяжёлом а твердое состояние будет более плотным более тяжелом но давайте подумаем чтобы произошло если бы вода была себя также давайте представим водоем здесь у нас земля это водоем в разрезе нарисую ее голубым цветом итак у нас здесь водоем в разрезе точно такой же как на этой картинке теперь представим что похолодало воздух стал очень холодным и температура опустилась на столько что вода на поверхности замерзла но если бы лед был плотнее воды если бы твердая вода была тяжелее жидкой лед бы утонул и оказался бы на дне вот здесь затем вот эта часть воды которая теперь уже находилась бы сверху снова замерзла и ее плотность повысилась она снова утонула и оказалась на мне этот процесс продолжался бы снова и снова пока в конце концов весь водоем все озеро не замерзла бы совсем но в озере у нас наверняка есть рыба и другие живые организмы что же случилось бы с ними есть немного простейших организмов которые способны выживать при очень низких температурах но большая часть живых существ просто умрет таким образом такая среда вообще будет не подходить для жизни но к счастью вода устроено не так когда мы говорим о воде то при переходе из жидкого состояния в твердое ее плотность уменьшается вот здесь справа плотность меньше поэтому лед плавает а с этой стороны плотность воды больше если разобраться почему так мы снова вернемся к водородным связям мы уже говорили об этом в предыдущих видеороликах и так у нас есть кислород водород и водород пусть это жидкое состояние так еще напишу два раза формула воды мы уже несколько раз говорили что на другой стороне от атомов водорода есть частичные отрицательные заряды потому что кислород очень электроотрицательный а со стороны водорода частично положительные заряды и эти частично отрицательные и частично положительные заряды притягиваются и это называется водородной связью в жидком состоянии достаточной энергии температура этажа средняя кинетическая энергия с которой эти молекулы сталкиваются и движутся мимо друг друга водородные связи постоянно разрывается и образуется снова а еще у них достаточно энергии чтобы подвинуться друг другу даже ближе чем велят водородные связи иногда они поближе иногда подальше иногда просто толкается но когда становится холоднее и тепло уходят кинетической энергии не хватает чтобы сблизиться чтобы сталкиваться чтобы двигаться в разные стороны и они выстраиваются в решетку она будет выглядеть примерно вот так числа рот водород водород кислород водород водород и так далее молекулы теперь находится дальше друг от друга потому что у них нет кинетической энергии чтобы разрывать водородные связи и образовывать новые ее не хватит даже на то чтобы столкнуться таким образом формируется кристаллическая решетка пусть тут будет еще один кислород я рисую его плоским но лед как и все в нашей вселенной на самом деле трехмерное но это для того чтобы вы смогли представить себе общую картину кислород водород водород и тут тоже водородные связи эти связи по-прежнему здесь электроны все также двигаются мимо друг друга поэтому здесь по-прежнему частичный положительный заряд а здесь отрицательный но кинетическая энергия не хватает для их сближения и столкновения и таким образом у нас получается лед он менее плотные плавает на поверхности поэтому плавают айсберги и и вот такие озера не замерзает полностью поверхность замерзает а вода под ней нет то есть лед сверху защищает воду под ним лед защищает воду от дальнейшего замерзания поэтому живые существа вполне могут в ней жить спасибо что подписывайтесь на наш канал мы будем рады услышать ваше мнение по поводу этого видео если у вас возникли вопросы касательно данного видеоролика то напишите их в комментариях и мы с удовольствием постараемся ответить на них