从晶体的角度解释为什么水结冰会体积变大,即反向膨胀

问题描述:

从晶体的角度解释为什么水结冰会体积变大,即反向膨胀
1个回答 分类:物理 2014-09-23

问题解答:

我来补答
首先,纠正一下,水和冰一般都不是晶体(当然,有时候也可以说是多晶体,但反正宏观上是不具备晶体的特性的).水结冰会体积变大,要从内能的角度来解释.
内能,包括分子(或原子)动能和分子(或原子)间势能,其中分子(或原子)的平均动能决定物体的温度,分子(或原子)间的平均势能决定物体的物理性状.
在0摄氏度的水变成0摄氏度的冰的过程中,水要放出热量,但水分子的平均动能没变(因为温度没变),所以只能是水分子间的平均势能减小.而分子间的平均势能是由它们之间的平均距离决定的.水分子间的平均势能减小,对应于它们之间的平均距离增大.分子间的平均距离增大了,那么物体的密度当然就减小了,也就是膨胀了.
 
 
展开全文阅读
剩余:2000
下一页:请说清为什么