0℃的水继续冷却结成冰后微粒间的空隙有什么变化？我觉的是空隙变大，可补课的老师说在这里的水以默认为固体空隙不变，请个人帮帮啊

Question

0℃的水继续冷却 结成冰后 微粒间的空隙有什么变化？
我觉的是空隙 变大 ， 可补课的老师说在这里的水以默认为固体 空隙不变 ，请个人帮帮啊

Answer 1

你们老师骗你的！
水在液体的时候分子堆积形式是密堆积形式，而在固体的时候是疏堆积形式，有点类似金刚石那种六方结构，所以你看冰花多是以六角形存在的噻～
密堆积的话，密度就比较大，事实上也是，冰浮在水面上就可以证明这点。换句话说，水凝结成冰的时候，分子间间隙变大了！这才导致冰的密度变小而浮在水面上的嘛～
事实上，还可以从热力学角度分析：水分子内能E由水分子运动的平均动能Ek和水分子间的势能Ep组成。都在0℃的时候，由于Ek∝T，温度不变，则Ek不变！
但是冰融化成水的时候要吸热，也就是说水分子内能增加，但是都在0℃，分子平均动能不增加，也就是说是分子势能增加了！而Ep∝1/r，也就是说分子间的平均距离r变小了；那么反过来，在水凝结成冰的时候，分子间的空隙自然就是变大了哦～