產(chǎn)生機理

播報

編輯

自然界中的水 具有氣態(tài)、固態(tài)和液態(tài)三種狀態(tài)。常溫常壓的液態(tài)的我們稱之為水，氣態(tài)的水叫水蒸氣，固態(tài)的水稱為冰Ⅰ-h（即天然冰）。h代表六角形，標準大氣壓下，冰的熔點是0℃，其熔化熱[1] 是3.35×10^5J/kg。在每平方米146噸的重壓下，冰Ⅰ-h轉(zhuǎn)換為冰Ⅱ,3400噸轉(zhuǎn)換為冰Ⅶ，由于壓力的原因，溫度高達150~200℃，溫度達到-165℃時，就形成了冰Ⅺ。不利身體健康，不可過多食用。

由于水分子間有氫鍵締合這樣的特殊結構所決定的。根據(jù)近代X射線的研究，證明了冰具有四面體的晶體結構。這個四面體是通過氫鍵形成的，是一個敞開式的松弛結構，因為五個水分子不能把全部四面體的體積占完，在冰中氫鍵把這些四面體聯(lián)系起來，成為一個整體。這種通過氫鍵形成的定向有序排列，空間利用率較小，約占34%、因此冰的密度較小，約為攝氏4度是液態(tài)水的9/10。

冰融化時拆散了大量的氫鍵，使整體化為四面體集團和零星的較小的“水分子集團”(即由氫鍵締合形成的一些締合分子)，故液態(tài)水已經(jīng)不象冰那樣完全是有序排列了，而是有一定程度的無序排列，即水分子間的距離不象冰中那樣固定，H2O分子可以由一個四面體的微晶進入另一微晶中去。這樣分子間的空隙減少，密度相對冰就增大了。

溫度升高時，水分子的四面體集團不斷被破壞，分子無序排列增多，使密度增大。但同時，分子間的熱運動也增加了分子間的距離，使密度又減小。這兩個矛盾的因素在4℃時達到平衡，因此，在4℃時水的密度最大。過了4℃后，分子的熱運動使分子間的距離增大的因素，就占優(yōu)勢了，水的密度又開始減小。

研究歷史

播報

編輯

如果用電燈等的強光照射，冰的內(nèi)部就會融化，浮現(xiàn)出稱為“冰花”的類似雪結晶的形狀。來自日本分子科學研究所和岡山大學的研究人員為了調(diào)查冰從內(nèi)部開始融化的現(xiàn)象，利用計算機演算了由約1000個水分子形成的冰被加熱時將發(fā)生什么變化。

發(fā)生實例

播報

編輯

遠在公元前四百多年，對于黃河的冰情，已有詳細的記載：“孟冬之月，水始冰，地始凍。仲冬之月，冰益堅，地始坼。季冬之月，凍方盛，水澤腹堅，命取冰，冰以入。孟春之月，東風解凍，蟄蟲始振，魚上冰。”這是世界上最早的有關結冰、封凍和解凍的冰情文字記錄。

相關知識

天然冰片應用范圍
冰紅茶：天然的健康液
純天然簡單營養(yǎng)“冰淇淋”怎么做
范冰冰同款瘦身酵素，8種天然成分助力減肥
純天然無添加自製健康飲品冰沙食譜！
冬天調(diào)酒加冰嗎？ 冰水加冰會更冰嗎？
范冰冰瘦身竟然靠這些？！
女神范冰冰逆天了！
天然冰種藕粉的口感與健康功效：好吃又營養(yǎng)！
【步驟圖】世界上最健康的純天然無糖冰棍的做法

網(wǎng)址: 天然冰 http://m.u1s5d6.cn/newsview1822230.html