Аномалії води та їх характеристика

Аномалії стисливості

Продовжимо розмову про особливості води. Для неї характерно незвичне температурну поведінку. Її стиснення, тобто зменшення обсягу, у міру підвищення тиску цілком можна вважати прикладом аномалії фізичних властивостей води. Конкретно які особливості тут необхідно відзначити? Інші рідини набагато простіше стиснути під тиском, а вода набуває такі ознаки тільки при високих температурах.

Температурна поведінка теплоємності

Дана аномалія є однією з найсильніших для води. Теплоємність говорить про те, яку необхідно затратити кількість теплоти для того, щоб підвищити температуру на 1 градус. Для багатьох речовин теплоємність рідини після плавлення збільшується не більше ніж на 10 відсотків. А для води після плавлення льоду дана фізична величина зростає в два рази. Ні у однієї речовини подібного зростання теплоємності не зафіксовано.

Під льоду та енергія, що підводиться для нагрівання, витрачається в основному на збільшення швидкості руху молекул (кінетичну енергію). Істотне зростання теплоємності після плавлення свідчить про те, що у воді відбуваються інші енергоємні процеси, для яких потрібно підводиться тепло. Саме вони і є причиною підвищеної теплоємності. Дане явище характерне для всього діапазону температур, при якому вода має рідкий агрегатний стан.

Як тільки вона перетворюється в пар, аномалія пропадає. В даний час багато вчених займаються аналізом властивостей переохолодженої води. Воно полягає в її можливості зберігати рідкий стан нижче точки кристалізації 0°С.

Переохолоджувати воду можна в тонких капілярах, а також в неполярному середовищі як дрібних крапельок. Виникає закономірне питання про те, що спостерігається з аномалією густини в подібній ситуації. По мірі переохолодження щільність води істотно знижується, вона наближається до густини льоду при пониженні температурного значення.

Дивіться також:  У чому різниця між інститутом та університетом: рівень акредитації, викладацькі склади, подібність і відмінність