суббота, 6 апреля 2013 г.

Водородная связь или почему айсберги не тонут.
Что такое айсберги? Это огромные льдины, которые плавают в океане. Они отталкиваются от ледников, причем их разделяют на северные и южные. Первые отделяются от Гренландского ледникового покрова, вторые - от Антарктиды. Почему же они не тонут?
Причина этому  - водородные связи.Благодаря их наличию, каждая молекула воды образует водородную связь с четырьмя соседними молекулами, образуя сетчатый каркас структуры льда. Именно такое упорядоченное состояние молекулы воды можно назвать "структурой". Каждая молекула может одновременно образовывать четыре водородные связи с другими молекулами под углом 109 градусов 28 мин, направленных к вершинам тетраэдра, которые не позволяют при замерзании создавать плотную структуру.

Когда лед плавится, его тетрагональная структура разрушается и образует смесь полимеров из три -, тетра -, гексамеров воды и свободных молекул воды. В жидком состоянии вода - неупорядоченная жидкость. Водородные связи - спонтанные, короткоживущие, быстро рвутся и образуются вновь.
Из всего многообразия структур в природе базовой является гексагональная структура, когда шесть молекул воды (тетраэдров) объединяются в кольцо. Именно такой тип структуры характерен для люда, снега и талой воды, которую из-за такой структуры и называют "структурированной".

Думаю, теперь вам не сложно объяснить, почему снежинки имеют одинаковую геометрическую форму.

1 комментарий:

  1. И из всего многообразия структур в природе базовой является гексагональная (шестигранная) структура, когда шесть молекул воды (тетраэдров) объединяются в кольцо. Такой тип структуры характерен для льда, снега и талой воды.
    Снежинка — сложная симметричная структура, состоящая из кристалликов льда, собранных вместе. Вариантов «сборки» множество — до сих пор не удалось найти среди снежинок двух одинаковых. Исследования, проведенные в лаборатории Либбрехта, подтверждают этот факт — кристаллические структуры можно вырастить искусственно или наблюдать в природе. Существует даже классификация снежинок, но, несмотря на общие законы построения, снежинки все равно будут чуть-чуть отличаться друг от друга даже в случае относительно простых структур.

    ОтветитьУдалить