Jedną z najbardziej tajemniczych substancji na planecie jest woda. A który z jego stanów skupienia jest cięższy przy równych objętościach: woda w stanie ciekłym czy lód? Grzejniki mają na górze najgorętszą wodę. A w dryfie lodowym zimny lód unosi się po powierzchni rzeki.
Stosunek objętości i masy wody
Litr jest jednostką objętości substancji płynnych. Dopuszczalne jest mierzenie w litrach również substancji ziarnistych o wystarczająco drobnej frakcji. W przypadku innych ciał stałych stosuje się pojęcie metra sześciennego (decymetr, centymetr). Definicja terminu i pojęcia litra została sformułowana przez Generalną Konferencję Miar w 1901 roku. Definicja jest następująca: 1 litr to objętość jednego kilograma czystej słodkiej wody przy ciśnieniu atmosferycznym 760 mm Hg i temperaturze +3,98 ° C. W tej temperaturze woda osiąga największą gęstość.
Po przekroczeniu progu temperatury +3, 98 ° C gęstość wody ponownie zaczyna spadać, a przy + 8 ° C ponownie osiąga te same wartości, co przy zero.
Para, woda i lód to stany tej samej substancji, której cząsteczka zawiera dwa atomy wodoru i jeden atom tlenu. Różnica między wodą ciekłą i stałą tkwi w osobliwościach struktur międzycząsteczkowych. W substancji płynnej woda ma większą gęstość niż w ciele stałym.
Co jest cięższe?
Jeśli na przykład 1 kg wody wleje się do dowolnego naczynia, będzie miało objętość równą jednemu litrowi. Jeśli zamrozisz tę wodę, to przy tej samej masie 1 kg woda, zamarzając, będzie miała tendencję do zajmowania więcej miejsca w naczyniu. Naczynie zamknięte o pojemności 1 m2. dm (1 litr), przełamać lód. Okazuje się, że przy tej samej masie cieczy i zamarzniętej wody lód będzie miał większą objętość, co naruszy stan początkowy.
Jeśli zamrozisz 1 litrową plastikową butelkę z 1000 ml wody (1 litr), podczas procesu utwardzania wyleje się z niej około 80 ml wody. Aby uzyskać 1 litr lodu, wystarczy zamrozić 920 ml wody.
Jeśli początkowo wyjdziemy od równości objętości, a zamarznięta woda - kawałek lodu - jest ograniczona wymiarami sześcianu o boku równym 1 dm (1 l), to jej masa będzie mniejsza niż pierwotny kilogram. Jak mogłoby być inaczej, jeśli odetniesz i usuniesz trochę lodu, dostosowując kostkę do określonej objętości. Dlatego woda w objętości jednego litra jest cięższa niż lód w tej samej objętości.
Zatrzymaj i przywróć
Dziś coraz trudniej jest znaleźć czystą wodę naturalną. Zwłaszcza w mieście, gdzie przed wejściem do mieszkania jest filtrowany, chlorowany i poddawany innym rodzajom obróbki fizycznej i chemicznej. Czysta woda jest coraz rzadsza, rośnie koszt wody produkowanej ze studni artezyjskich. Okazuje się jednak, że woda po zamrożeniu przywraca swoją pierwotną strukturę i energię – jest oczyszczana. Dlatego: pij stopioną wodę! Nie bez powodu wszystkie rośliny tak dobrze reagują na nią wiosną, a zwierzęta piją z przyjemnością.
