为什么冰的密度会小于水的?

发布网友 发布时间：2022-06-21 08:17

我来回答

共5个回答

热心网友 时间：2024-05-27 06:15

水分子在形成晶体时，分子之间存在氢键，在温度较低时，形成的氢键多且稳定，是水分子之间形成空旷的氢键体系。当温度升高冰熔化成水时，大约有15%的氢键断裂，冰的空旷氢键体系瓦解，一部分形成氢键连接的链状或环状聚集体，另一部分的冰环化成堆积密度较大的多面体，这种转变使分子间的堆积较密，体积缩小，密度增加。另一方面，温度上升，热运动加剧，使密度减少，这两种相反的因素使4摄氏度的水密度最大。

当然，就水和冰而论，最大的区别就是氢键的组成及分子间的结构不同，而导致密度不同，重点就在于“冰的空旷氢键体系”，可以参考《结构化学》的相关书籍。

参考资料：《结构化学》（周公度 段连运 编著）

热心网友 时间：2024-05-27 06:15

水分子在形成晶体时，分子之间存在氢键，在温度较低时，形成的氢键多且稳定，是水分子之间形成空旷的氢键体系。当温度升高冰熔化成水时，大约有15%的氢键断裂，冰的空旷氢键体系瓦解，一部分形成氢键连接的链状或环状聚集体，另一部分的冰环化成堆积密度较大的多面体，这种转变使分子间的堆积较密，体积缩小，密度增加。另一方面，温度上升，热运动加剧，使密度减少，这两种相反的因素使4摄氏度的水密度最大。

当然，就水和冰而论，最大的区别就是氢键的组成及分子间的结构不同，而导致密度不同，重点就在于“冰的空旷氢键体系”，可以参考《结构化学》的相关书籍。

参考资料：《结构化学》（周公度 段连运 编著）

热心网友 时间：2024-05-27 06:15

水分子在形成晶体时，分子之间存在氢键，在温度较低时，形成的氢键多且稳定，是水分子之间形成空旷的氢键体系。当温度升高冰熔化成水时，大约有15%的氢键断裂，冰的空旷氢键体系瓦解，一部分形成氢键连接的链状或环状聚集体，另一部分的冰环化成堆积密度较大的多面体，这种转变使分子间的堆积较密，体积缩小，密度增加。另一方面，温度上升，热运动加剧，使密度减少，这两种相反的因素使4摄氏度的水密度最大。

当然，就水和冰而论，最大的区别就是氢键的组成及分子间的结构不同，而导致密度不同，重点就在于“冰的空旷氢键体系”，可以参考《结构化学》的相关书籍。

参考资料：《结构化学》（周公度 段连运 编著）

热心网友 时间：2024-05-27 06:15

水在4 ℃时密度最大，冰的密度反而比水小

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 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3.98 ℃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）。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

参考资料：http://zhidao.baidu.com/question/270763859.html

热心网友 时间：2024-05-27 06:16

原来，冰浮于液体之上这种“反常”现象和水在不同状态时有着密切的关系。

你们知道，水的分子是由一个氧原子和两个氢原子构成的。由于氧原子吸引电子的能力较大，于是氧原子便带有部分负电荷，而氢原子则带有部分正电荷。在液态的时候，带正电荷的氢紧紧地被另一个水分子的氧原子吸着，形成氢键。氢键在高中的时候我们将学习。

当温度在4℃时，水分子排列是紧密的，这时水的密度最高。可是在0℃的时候，水开始凝结为冰。每一个水分子便会与另外四个水分子连接起来，形成一个环状。固态的水排列虽然非常整齐，但当中有不少洞，分子之间的空隙较在0——4℃的液态水为多，所以密度也相对较低，自然冰能浮水面上。

热心网友 时间：2024-05-27 06:15

水在4 ℃时密度最大，冰的密度反而比水小

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 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3.98 ℃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）。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

参考资料：http://zhidao.baidu.com/question/270763859.html

热心网友 时间：2024-05-27 06:15

水在4 ℃时密度最大，冰的密度反而比水小

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 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3.98 ℃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）。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

参考资料：http://zhidao.baidu.com/question/270763859.html

热心网友 时间：2024-05-27 06:16

原来，冰浮于液体之上这种“反常”现象和水在不同状态时有着密切的关系。

你们知道，水的分子是由一个氧原子和两个氢原子构成的。由于氧原子吸引电子的能力较大，于是氧原子便带有部分负电荷，而氢原子则带有部分正电荷。在液态的时候，带正电荷的氢紧紧地被另一个水分子的氧原子吸着，形成氢键。氢键在高中的时候我们将学习。

当温度在4℃时，水分子排列是紧密的，这时水的密度最高。可是在0℃的时候，水开始凝结为冰。每一个水分子便会与另外四个水分子连接起来，形成一个环状。固态的水排列虽然非常整齐，但当中有不少洞，分子之间的空隙较在0——4℃的液态水为多，所以密度也相对较低，自然冰能浮水面上。

热心网友 时间：2024-05-27 06:16

当温度在4℃时，水分子排列是紧密的，这时水的密度最高。可是在0℃的时候，水开始凝结为冰。每一个水分子便会与另外四个水分子连接起来，形成一个环状。固态的水排列虽然非常整齐，但当中有不少洞，分子之间的空隙较在0——4℃的液态水为多，所以密度也相对较低，自然冰能浮水面上。

热心网友 时间：2024-05-27 06:16

当温度在4℃时，水分子排列是紧密的，这时水的密度最高。可是在0℃的时候，水开始凝结为冰。每一个水分子便会与另外四个水分子连接起来，形成一个环状。固态的水排列虽然非常整齐，但当中有不少洞，分子之间的空隙较在0——4℃的液态水为多，所以密度也相对较低，自然冰能浮水面上。

热心网友 时间：2024-05-27 06:17

因为水的化学成分是H2O,冰是混合物当中含有空气，相同体积的水和冰，水的质量大，所以冰的密度小于水的密度

热心网友 时间：2024-05-27 06:16

原来，冰浮于液体之上这种“反常”现象和水在不同状态时有着密切的关系。

你们知道，水的分子是由一个氧原子和两个氢原子构成的。由于氧原子吸引电子的能力较大，于是氧原子便带有部分负电荷，而氢原子则带有部分正电荷。在液态的时候，带正电荷的氢紧紧地被另一个水分子的氧原子吸着，形成氢键。氢键在高中的时候我们将学习。

当温度在4℃时，水分子排列是紧密的，这时水的密度最高。可是在0℃的时候，水开始凝结为冰。每一个水分子便会与另外四个水分子连接起来，形成一个环状。固态的水排列虽然非常整齐，但当中有不少洞，分子之间的空隙较在0——4℃的液态水为多，所以密度也相对较低，自然冰能浮水面上。

热心网友 时间：2024-05-27 06:17

因为水的化学成分是H2O,冰是混合物当中含有空气，相同体积的水和冰，水的质量大，所以冰的密度小于水的密度

热心网友 时间：2024-05-27 06:16

当温度在4℃时，水分子排列是紧密的，这时水的密度最高。可是在0℃的时候，水开始凝结为冰。每一个水分子便会与另外四个水分子连接起来，形成一个环状。固态的水排列虽然非常整齐，但当中有不少洞，分子之间的空隙较在0——4℃的液态水为多，所以密度也相对较低，自然冰能浮水面上。

热心网友 时间：2024-05-27 06:17

因为水的化学成分是H2O,冰是混合物当中含有空气，相同体积的水和冰，水的质量大，所以冰的密度小于水的密度