正常情况下,水结冰的温度是0度,但在地球上,由于由于温度通常在0到100摄氏度之间,因此水才可能以液态形式存在。所以要是水结冰,温度至少要降到零下87度。
当温度降至负55度时,水的分子结构就必须开始发生变化了。分子会开始形成四面体的形状,每个水分子会松散地跟另外四个分子相结合。这就形成了水的另一种状态:“冰水中间态”,虽然它还不具备冰的全部性质,但是那种状态下的水已经不能称之为水了。
当降至这个温度时,它比通常我们所说的液体水结冰的冰点要低87度。研究者表示,负55度的水是存在的,只是因为它维持液体的时间极短,目前我们的仪器还不足以捕捉到它维持液状的样子。
水的性质跟普通液体完全不同。这也是它能在冰点下几十度依然保持液体的原因。水会如此奇怪就是因为它的性质跟其他液体完全不同。例如,冰会浮在水面上,而大部分的固态物质会因为密度更大而沉入它们的液相中。
那么就需要让晶体冰变成液体。对于非常纯净的水,想要让水里出现冰种,就需要改变液体的结构。当你给水降温以后,它的结构就会变得接近冰的结构,这也就是它密度降低的原因,其表现就是结晶速率的提升。
扩展资料:
水密度随温度变化
水密度随温度变化,温度高于3.982℃时(也可以忽略为4℃),水的密度随温度升高而减小 ,在0~3.984℃时,水热缩冷涨,密度随温度的升高而增加。这主要由分子排列决定。也可以说由氢键导致。由于水分子有很强的极性,能通过氢键结合成缔合分子。
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3.98℃(101.325kPa)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。
参考资料来源:百度百科-水
水的冰点是0度,就是说当水的温度下降到了0度的时候,就要开始结冰了;要知道,这里有个前提,就是所说的水是纯净水,是不含任何杂质的水,例如蒸馏水.要是水中含有可溶性杂质的话,水的冰点就不是0度了,而是低于0度,例如,海水中含有大量的盐分(氯化钙、氯化镁等),那么海水的冰点就在0度以下,所以在北方那天寒地冻的冬季里,有时海水虽然没有结冰,但它的温度却在0度以下.河水属于淡水,含可溶性杂质很少,所以其冰点基本上是0度.这里要注意,所谓“冰点”系指水的结冰温度,而不是指气温,因为要使水的温度达到0度,气温一定要在0度以下.这就是我们所经历的,当气温已经下降到0下几度是时候,河水还是没有结冰;这是为什么呢?这就是因为气温虽然低于0度,但河水还没有降到0度,只有持续低温,一直到河水的温度降到0度的时候,河水才开始结冰.
首先是看什么水了。如果是绝对纯净的水就是零下几十度也不会结冰啊。
大家忘记了重要的一点。水结冰的前提是必须到达水的凝点。并且水中有足够结冰用的凝结核。还有就是水处于不稳定状态。
正如北极就有这种情况,看似很平静的水面,当丢一快固体到水中时,水变开始凝结。一开始水不结冰那是因为没有凝结核,并且液体处于相对稳定的状态。当石头被丢进去后,打乱了原来稳定的状态。导致结冰。
还有就是人工降雨降雪,其实就是向空中释放干冰(固体的二氧化碳)。
当空气够冷,加上固体颗粒,水气便开始凝结,温度高那就是雨,温度低那边是雪了。
0度是个界限温度,在0度时,冰水混合物处于一个特殊的状态,此时水和冰谁多谁少,各占多少比例已经没有关系。科学讲,只要在一个大气压下,能试冰水混合物处于稳定状态的时候的温度便是0度。在一个大气压下,水汽化的温度便是100度。
参考资料:普通高中物理课本
一般正常情况下,水到冰点温度就是零度的时候开始结冰。但在零度的时候只是结冰的条件,这是冰水混合物,要想完全结冰必须小于零度。
零下4摄氏度