ارتباط الهيدروجين إن رابطة الهيدروجين هي الرابطة الضعيفة المطورة بين ذرات النيتروجين والأوكسجين والفلور والهيدروجين بسبب اختلاف شحناتهم. في درجة الحرارة 4مئوية , تكون كثافة الماء في أعلى مستواها. عندما يتم تبريد الماء تحت درجة الحرارة 4 , فإن جزيئات الماء تبدأ بتشكيل رابطة الهيدروجين مع بعضها البعض. في البداية جزيئين من الماء تقوم بتشكيل رابطة الهيدروجين من أجل تشكيل بنية ثنائية القطب ثم ثلاثية ثم رباعية وهكذا.. عند الوصول لدرجة حرارة معينة , يشكل الماء بنية تكعيبية (ست جزيئات من الماء تشكل بنية أشبه بالكريستال). وعند التجمد, تصبح الكثافة المتزايدة, حيث يتحول الماء لبنية قاسية , ويتعارض مع البنية الجزئية البسيطة تحت شكله السائل. وما إن تزداد نسبة الكثافة, يزداد حجمه, وهكذا يتمدد الماء بالتجميد.
ارتباط الهيدروجين إن رابطة الهيدروجين هي الرابطة الضعيفة المطورة بين ذرات النيتروجين والأوكسجين والفلور والهيدروجين بسبب اختلاف شحناتهم. في درجة الحرارة 4مئوية , تكون كثافة الماء في أعلى مستواها. عندما يتم تبريد الماء تحت درجة الحرارة 4 , فإن جزيئات الماء تبدأ بتشكيل رابطة الهيدروجين مع بعضها البعض. في البداية جزيئين من الماء تقوم بتشكيل رابطة الهيدروجين من أجل تشكيل بنية ثنائية القطب ثم ثلاثية ثم رباعية وهكذا.. عند الوصول لدرجة حرارة معينة , يشكل الماء بنية تكعيبية (ست جزيئات من الماء تشكل بنية أشبه بالكريستال). وعند التجمد, تصبح الكثافة المتزايدة, حيث يتحول الماء لبنية قاسية , ويتعارض مع البنية الجزئية البسيطة تحت شكله السائل. وما إن تزداد نسبة الكثافة, يزداد حجمه, وهكذا يتمدد الماء بالتجميد.
هذه الظاهرة معروفة تحت مسمى التمدد الغريب للماء كل السوائل تتقلص, ماعدا الماء فإنه مختلف. فما أن تنخفض درجة حرارة السائل يبدأ بالتقلص, ومع ذلك عندما يبرد بدرجة 4 مئوية , يقوم بالتمدد عند درجة الحرارة صفر مئوية, وبعدها يبدأ بالتقلص من جديد. السبب وراء هذه الظاهرة هو أنه عندما تكون جزيئات الماء باردة تصبح أقرب إلى بعضها البعض وتقوم بتشكيل رابطة الهيدروجين. وبالتالي, وبسبب تشكيل روابط الهيدروجين هذه, فإن حجم الماء يزداد عند التبريد. عقب ذلك, يمكننا القول أن كثافة المواد الصلبة أكبر بكثير من كثافة السوائل. لكن كثافة الجليد هي أصغر من كثافة الحالة السائلة.
أسئلة أخرى قد تهمك