水变成雪后,分子间间隔怎样变化


水变成雪后,分子间间隔怎样变化

文章插图
【水变成雪后,分子间间隔怎样变化】变大啊,雪就是水汽结晶,也就是固态的水,就是冰
冰是可以浮在水上的
液态水,除含有简单的水分子(H2O)外,同时还含有缔合分子(H2O)2和(H2O)3等,当温度在0℃水未结冰时,大多数水分子是以(H2O)3的缔合分子存在,当温度升高到398 ℃(101 kPa)时,水分子多以(H2O)2缔合分子形式存在,分子占据空间相对减小,此时水的密度最大如果温度再继续升高在398 ℃以上,一般物质热胀冷缩的规律即占主导地位了水温降到0 ℃时,水结成冰,水结冰时几乎全部分子缔合在一起成为一个巨大的缔合分子,在冰中水分子的排布是每一个氧原子有四个氢原子为近邻(两个共价键,两个氢键),如下图所示这样一种排布导致成一种敞开结构,也就是说冰的结构中有较大的空隙,所以冰的密度反比同温度的水小
水变成雪后,分子间间隔变大了
人造雪科学小实验原理:利用喷射设备 , 将水蒸气变成小冰晶 , 然后喷射到天空中 。
人造雪又称人工造雪 , 是指人为地 , 通过一定的设备或物理、化学手段 , 将水(水气)变成雪花或类似雪花的过程 。人造雪制造方式分为炮筒式与冰片粉碎式 。
自然雪花密度约为328kg/m3 , 而人造雪密度约为856kg/m3 。从本质上看,人造雪和自然雪是相同的 , 但人造雪的密度更大 。因此在相同条件下,同体积人造雪比自然雪融化慢 。
人造雪性质:非自然性降温,人工方式利用换热技术实现水变成雪 。与自然界的自然雪相比,无论哪种形式的造雪设备,造出来的雪的形状都无法与其形状相似,无法实现6面菱形状自然雪 。
自然雪花轻盈,可以缓慢地从天而降 , 美感十足 。而所有的人工造雪设备造出的雪花 , 更类似雪珠,因此更类似冰晶,不能做到6面体雪花 。应用于滑雪场、人造自然飘雪景观、娱乐舞台造景、影视拍摄飘雪景观、实验室飘雪、汽车低温耐寒性能测试 。
炮筒式人造雪:
目前国内滑雪场都采用零下温度造雪的雪炮方式降雪 。因受气温及湿度的影响很大,暖冬现象严重,冬季造出来的雪量有限,满足不了滑雪场的正常营业 。人工降雪机受环境的影响太大 , 大气温度达不到-3℃以下,湿度60%以上就造不出雪 。
其工作流程是,来自高压水泵的高压水与来自空气压缩机的高压空气在双进口喷嘴处混合 。利用自然蒸发和空气出喷嘴后的体积膨胀带走热量而使雾滴凝结成冰晶 。
但存在的问题是雾滴越小 , 其蒸发量越大,水的损失越多,造雪效率越低 。此外,只能在冰点以下工作,对外界环境温度的依赖性很强,造雪效率低 。