Hvorfor er vann tettere enn is?

JLGutierrez / Getty Images

Vann er uvanlig ved at dens maksimale tetthet oppstår som en væske, snarere enn som et fast stoff. Dette betyr at isen flyter på vannet. Tetthet er massen per volumenhet av et materiale. For alle stoffer endres tettheten med temperatur . Massen av materiale endres ikke, men volumet eller plassen det opptar øker eller avtar med temperaturen. Vibrasjonen av molekyler øker når temperaturen stiger og de absorberer mer energi. For de fleste stoffer øker dette rommet mellom molekylene, noe som gjør varmere væsker mindre tette enn kjøligere faste stoffer.

Det handler om hydrogenbindinger

Imidlertid utlignes denne effekten i vann av hydrogenbinding . I flytende vann forbinder hydrogenbindinger hvert vannmolekyl med omtrent 3,4 andre vannmolekyler. Når vann fryser til is, krystalliserer det til et stivt gitter som øker rommet mellom molekylene, med hvert molekyl hydrogenbundet til 4 andre molekyler.