水在0益耀4益之間是熱縮冷脹,在4益耀100益之間則是熱脹冷縮。
這種現(xiàn)象可以用氫鍵、水分子結(jié)合來解釋,水分子由一個氧原子和兩個氫原子組成,氫原子和相鄰水分子的氧原子靠近時又會形成氫鍵。氫鍵具有方向性,這樣水分子在排列時會有一定的距離和相對方位。當(dāng)水結(jié)冰后,水分子之間用氫鍵連接形成冰晶格,導(dǎo)致冰體積變大,密度變小。而當(dāng)溫度開始上升時,氫鍵斷裂體積變小,可熱運動也隨之加?。ㄟ@會使體積變大),兩種影響相互競爭,在4益時達(dá)到平衡。也就是在4益以下,氫鍵影響占主導(dǎo)地位(熱縮冷脹),而在4益以上是熱運動占主導(dǎo)地位(熱脹冷縮)。
(中物)