Kenapa Ice Float?

Air adalah sebatian yang wujud dalam tiga bentuk: pepejal, cecair, dan gas. Bentuk padat air adalah ais, bentuk cair adalah air, dan bentuk gas dipanggil wap atau wap. Biasanya, ais mengapung pada bentuk cecair air, tidak seperti pepejal lain yang tenggelam apabila diletakkan di atas air. Tingkah laku unik air telah menjadi perbincangan di banyak forum sejak kedua-dua ais dan air adalah air.

Kenapa Ice Float?

Ais mengapung di atas air kerana ia kurang padat daripada air. Prinsip Archimedes menyatakan bahawa untuk objek terapung di atas air, ia harus menggantikan jumlah air yang sama. Biasanya, objek pepejal lebih padat daripada cecair. Logik disokong oleh kimia kerana molekul-molekul yang membentuk pepejal terikat rapat antara satu sama lain, menjadikannya lebih padat. Oleh itu, mereka lebih berat daripada cecair dan gas. Walau bagaimanapun, ais adalah pengecualian kerana ia kurang padat daripada air, dan dengan itu terapung di atasnya.

Dalam kebanyakan kes, penyejukan cecair membawa peningkatan ketumpatannya sehingga menjadi pepejal. Pada ketika itu, ia mencapai ketumpatan maksimumnya. Air bertindak sedikit berbeza berbanding cecair lain. Apabila anda terus menyejukkan air, ketumpatannya meningkat. Walau bagaimanapun, daripada mencapai kepadatan maksimum apabila ia membeku, ia mencapai kepadatan tertinggi pada 4 darjah Celsius. Penyejatan air melebihi 4 darjah menyebabkan penurunan ketumpatannya disebabkan sifat ikatan hidrogen yang unik. Apabila air menjadi ais, ia mempunyai ketumpatan yang lebih rendah daripada air. Lebih khusus lagi, air adalah 9% kurang padat daripada air, dengan itu mengambil ruang tambahan sebanyak 9%. Oleh itu, satu liter ais beratnya kurang daripada satu liter air. Alasannya adalah bahawa ikatan hidrogen dalam air lebih padat dalam bentuk cecair tetapi kurang padat dalam keadaan pepejal.

Ais juga terapung kerana selok-belok daya tarikan berbanding daya graviti. Kekuatan keapungan adalah "tolak" ke atas kepadatan cecair. Sebaliknya graviti adalah "pull down" yang berkaitan dengan kepadatan cecair. Bagi pepejal yang terapung pada cecair, tolakan lebih tinggi harus lebih besar daripada tarikan ke bawah. Oleh itu, apabila ais diletakkan di atas air, tolakan lebih tinggi daripada tarikan menurun.

Apakah Kepentingan Ais Terapung di Air?

Harta air yang unik yang terapung di atas air membuat hidup mungkin untuk ikan yang hidup di dalam badan air yang membekukan semasa musim sejuk. Badan air membeku dari atas ke bawah yang membolehkan ikan hidup dalam keadaan biasa walaupun permukaan beku. Jika sebaliknya adalah benar, ais akan menggantikan air ke bahagian atas menyebabkan ia membeku juga. Akibatnya, sungai dan tasik akan membekukan pepejal yang membawa kepada kematian semua kehidupan laut.