Forskjellen mellom vann og is

De nøkkelforskjell mellom vann og is er det vann har ingen regelmessig innstilling av molekyler mens isen har en viss krystallinsk struktur.

Fra begynnelsen av jordens evolusjon har vann vært en stor del av jorden. I dag dekker vann mer enn 70% av jordoverflaten. Fra dette er en større del av vann i havene og havene; som er ca 97%. Elver, innsjøer og dammer har 0,6% vann, og om lag 2% er der i iskapper og isbreer. En viss mengde vann er tilstede i undergrunnen, og et minutts mengde er i gassformen som damper og i skyer. Blant dette er mindre enn 1% vann igjen for direkte human bruk. Dette rene vannet blir også forurenset dag for dag, og det bør være en riktig plan for å spare vann.

INNHOLD

1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er vann
3. Hva er Ice
4. Side ved side-sammenligning - Vann mot is i tabellform
5. Sammendrag

Hva er vann?

Vann er en uorganisk forbindelse som har den kjemiske formel H₂O. Vann er noe vi ikke kan leve uten. To hydrogener kovalent binder med et oksygenatom for å danne et vannmolekyl. Videre får molekylet en bøyd form for å minimere elektronen ensidig parbinding avstøtning, og H-O-H-vinkelen er 104^o. Vann er en klar, fargeløs, smakløs, luktfri væske. Videre kan det være i forskjellige former som tåke, dugg, snø, is, damp, etc. Det går til gassfasen når det er over 100 ^oC ved normalt atmosfærisk trykk.

Vann er virkelig et rart molekyl. Det er den mest omfattende uorganiske forbindelsen i levende materie. Mer enn 75% av kroppen vår består av vann. Der er det en komponent av celler, fungerer som løsemiddel og reaktant. Imidlertid er det en væske ved romtemperatur, selv om den har en lav molekylvekt på 18 gmol^-1.

Figur 01: Vann er i væskefasen

Vannets evne til å danne hydrogenbindinger er en unik egenskap det har. Der kan et enkelt vannmolekyl danne fire hydrogenbindinger. Oksygen er mer elektronegativ enn hydrogen, noe som gjør O-H-bindingene i vannmolekylen polar. På grunn av polariteten og evnen til å danne hydrogenbindinger, er vann et kraftig løsningsmiddel. Videre kaller vi det et universelt løsningsmiddel på grunn av sin evne til å løse et stort antall materialer. Videre har vann en høy overflatespenning, høy lim, sammenhengende krefter. Det kan tåle temperaturendringer uten å gå til gass eller fast form. Vi nevner dette som en høy varmekapasitet, som igjen er viktig for levende organismers overlevelse.

Hva er Ice?

Is er den faste form av vann. Når vi ringer vann under 0^oC det begynner å fryse danner is. Isen er enten gjennomsiktig eller litt ugjennomsiktig. Imidlertid har det noen ganger en farge avhengig av urenheter den inneholder. Videre har denne forbindelsen en bestilt vanlig krystallinsk struktur.

Figur 02: Ice Floats on Water

Hydrogenbindingene er viktige for å lage denne bestilte faste strukturen i is. Hydrogenbindingene holder H₂O molekyler med en viss avstand fra hverandre, danner en krystallinsk struktur. Under denne prosessen er volumet av samme masse av H₂O ekspanderer (som betyr at massen av vann blir relativt høyt volum når det fryser for å danne is). Siden volumet av vann ekspanderer når det fryser, er isens tetthet lavere enn vann. Derfor kan det flyte på vann. Dette forhindrer vannet i bunnen av vannkroppene å fryse i vinterperioden, og dermed beskytte vannlevelsen.

Hva er forskjellen mellom vann og is?

Is er den faste form av vann, og den har en viss krystallinsk struktur, men vann har ikke så vanlig ordning av molekyler. Så dette er nøkkelen forskjellen mellom vann og is. Her oppstår denne forskjellen på grunn av tilstedeværelsen av hydrogenbindinger mellom vannmolekylene. Under fryseprosessen holder hydrogenbindingene H₂O molekyler i en viss avstand fra hverandre, noe som gir en krystallinsk struktur til is. Også denne prosessen øker volumet. Derfor, som en annen viktig forskjell mellom vann og is, kan vi si at is har lav tetthet i forhold til vann. Derfor kan det flyte på vann.

Også, vi kan identifisere en forskjell mellom vann og is basert på deres volum og tetthet også. Det er; For samme masse er volumet av vann relativt lavere enn is. Fordi, tettheten av vann er høyere enn isen. Den nedenfor infografiske forskjellen mellom vann og is viser flere forskjeller mellom begge deler.

Sammendrag - Vann mot is

Is er den faste form av vann. På grunn av tilstedeværelsen av hydrogenbindinger mellom vannmolekylene danner imidlertid is med et vanlig arrangement av H₂O molekyler når vi kjøler under 0^oC. Derfor er nøkkelforskjellen mellom vann og is at vannet ikke har ordinært arrangement av molekyler mens isen har en viss krystallinsk struktur.

Henvisning:

1. "Is, vann og enkel kjemi." Quatr.us Study Guides, Utgivernavn Quatr.us Study Guides Publisher Logo, 17. april 2018. Tilgjengelig her  
2. Zumdahl, Steven S. "Water." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 4. okt. 2018. Tilgjengelig her  

Bilde Courtesy:

1. "Vanndråpepåvirkning på en vannoverflate - (2)" Av Davide Restivo fra Aarau, Sveits - Drops # 3, (CC BY-SA 2.0) via Commons Wikimedia  
2. "Vann og is" Av Victor Blacus - Eget arbeid, (CC BY-SA 4,0) via Commons Wikimedia