Ice

Ice ist der gemeinsame Name verwendet wird, um das Wasser in fester Form zu beschreiben; ist ein kristalliner Feststoff transparent. Schon das Wort "Kristall" leitet sich vom griechischen Wort für "Eis". Ein Standard-Atmosphärendruck der Phasenübergang findet statt, wenn flüssiges Wasser unter 0 ° C abgekühlt

Bezeichnung

Erstarrung

Das Wasser kann auch unter 0 ° C, da das Phänomen der Unterkühlung oder mit einem höheren Druck als normal flüssig bleiben; umgekehrt Eis kann auch bei Temperaturen über 0 ° C mit einem Druck von niedriger als normal zu bilden. Es gibt 15 verschiedene feste Phasen von Wasser, aber die häufigsten ist der Ih, die in der Biosphäre nur eine vorhanden ist, abgesehen von einem kleinen Prozentsatz von Ic in der oberen Atmosphäre nachweisbar. Die verschiedenen Phasen des Eis bei Drücken anders als die normalen gebildet haben eine Kristallstruktur, die sich von der normalen Eis.

Eis, Wasser und Wasserdampf am Tripelpunkt koexistieren, dass für dieses System wird bei einer Temperatur von 273,16 K und einem Druck von 611,73 Pa gesetzt.

Besonderheit

Eine ungewöhnliche Eigenschaft des Eises ist, dass der Feststoff eine Dichte, die etwa 8% niedriger als die von flüssigem Wasser. Bei 0 ° C und Atmosphärendruck Eis hat eine Dichte von 0,917 g / cm³, das Wasser 0,9998 g / cm³. Flüssiges Wasser seine maximale Dichte erreicht, genau 1 g / cm³, bei 4 ° C und ausgehend von diesem Wert wird weniger dicht, während die Temperatur wieder auf 0 ° C, wenn seine Moleküle beginnen, sich in hexagonale Geometrien, die Anlaß geben zu arrangieren die Bildung von Eis. Dies liegt an den Bindungen, die zwischen den Wassermolekülen durch Wasserstoffatome, die die Moleküle in einem weniger effizient auszurichten, in Bezug auf das Volumen, wenn das Wasser gefriert gebildet werden.

Eine Folge ist, dass Eis schwimmt auf dem Wasser, ein wichtiger Faktor für das Klima der Erde und unerlässlich für das Leben im Wasser, denn durch die Blockierung Konvektion Phänomene, verhindert, dass Wasser unter weiter zu kühlen und einzufrieren alle.

Das Eis auf der Erde

Sie bestehen aus Eis die feste Niederschläge der Erdatmosphäre wie die Eiskristalle durch die Kristallisation von Wasserdampf auf den kristallinen Keime, die in den Gemeinschafts Schneeflocken zusammenschließen erhalten, Hagel für die direkte Verfestigung der Wassertröpfchen der Wolke, die das Galaverna, der Frost, der gelicidio die Vetrone und verglast. Nur Schnee durch den Prozess der Metamorphose von Eiskristallen Eis bildet reine kompakte Gletscher und Eisschilde, Schelfeis, während stammen direkt erstarrten Meerwasser. Das ganze Land Eis bilden die Kryosphäre; die Disziplin, die das Eis als Teil der Erdkruste Studien Glaziologie.

Effekte und Bedeutung

Das Abschmelzen der Gletscher und Berg Schnee speist die Flüsse und Seen stromabwärts. Fast alle Gletscher der Erde sind jedoch zurückziehen. Die weißen eisigen Flächen unseres Planeten im Weltraum reflektieren Sonnenwärme und zur Verringerung der Treibhauseffekt. Fast in jedem Ort, auch die polaren Eiskappen und die Eismassen schrumpfen. Der Anstieg der Meeresoberfläche hat mehr Sonnenwärme aufnehmen und trägt zur globalen Erwärmung und dem Schmelzen des Eises.

Arten von Eis

Das Eis und Schnee, mit dem wir in der Regel zu tun hat eine definierte Eis Ih hexagonale Kristallstruktur. Nur geringfügig weniger stabil als die sechseckige Form ist kubisch. Weitere Kühl Eis Ih wird durch die Bildung einer anderen Konfiguration, in der Sie die Protonen, die Phase Eis XI zu lesen erhalten.

Unter Ausnutzung der Kühlung und der Druck kann mehrere Arten von Eis hergestellt werden, als Funktion des Phasendiagramms des Eises. Bisher bekannt sind fünfzehn verschiedene Phasen, die, zusätzlich zu den bereits genannten sind der II, III, V, VI, VII, VIII, IX und X. Mit Aufmerksamkeit auf alle diese Arten kann bei Umgebungstemperatur durchgeführt werden. Die verschiedenen Typen unterscheiden sich in ihrer kristallinen Struktur, Ordnung und Dichte.

Zwei Phasen von Eis sind metastabil: der IV und XII. Ice XII wurde im Jahre 1996 entdeckt, im Jahr 2006 entdeckt wurde, Phasen XIII und XIV. Ice XI, XIII und XIV sind bestellt Formen bzw. Eis Ih, V und XII. 2009 wurde er Eis XV bei einer Temperatur von -143 ° C festgestellt, dass extrem hohe Drücke Es wird angenommen, daß selbst höhere Drücke zum Eis nimmt eine Metallstruktur; der erforderliche Druck wird auf etwa 1,55 oder 5,62 TPA TPA geschätzt.

Zusätzlich zu der kristallinen Phase, kann das erstarrte Wasser in amorphen Zuständen existieren: Wasser amorphen Feststoff, amorphes Eis niedriger Dichte amorphem Eis hoher Dichte, sehr hohe Dichte amorphem Eis und Wasser Glaskörper unterkühlt.

Der Frost ist eine Art von Eis, die Vereisung des Dampf vorhanden in der Luft in Kontakt mit einem kalten Gegenstand gebildet wird. Es enthält einen hohen Anteil an eingeschlossener Luft, die es weiß statt transparent erscheinen lässt und gibt eine Dichte, die etwa ein Viertel der von reinem Eis. Die Galaverna wird stattdessen für das Einfrieren der im Nebel auf den Oberflächen, enthaltenen Wassertröpfchen gebildet werden, wenn die Temperatur unter 0 ° C

Ice kann auch bilden Eiszapfen, ähnlich wie Stalaktiten in Erscheinung, wenn das Wasser tropft und wieder einfrieren.

Die Clathrathydraten sind Formen aus Eis, die Gasmoleküle in seiner Kristallstruktur eingeschlossen enthalten. Pfannkuchen Eis ist eine Bildung von Eis in der Regel in Gebieten mit weniger ruhigen Bedingungen erstellt.

Bestimmte Mischungen von Eis und Sägemehl sind mechanisch widerstandsfähiger als gewöhnliche Eis.

Einige andere Arzneimittel werden auch als "Eis" bekannt: Trockeneis, zum Beispiel, ist die Bezeichnung, die häufig zu Kohlendioxid in fester Form bezeichnet wird.

Der Begriff "Eis" in Metaphern für Dinge, die etwas kalt, hart und glänzend sind, verwendet, als mit einer "kaltherzig".

Beziehung des Menschen mit dem Eis

Wenn das Eis schmilzt, eine Energiemenge gleich der erforderlich ist, um die Temperatur einer äquivalenten Masse an Wasser von 80 ° C zu erhöhen absorbiert, während die Temperatur bei 0 ° C konstant bleibt Folglich hat das Eis für eine lange Zeit als ein wirksames Mittel zur Kühlung verwendet. Bis vor kurzem verwendet das Gebäude ungarische Parlament Eis im Winter vom Plattensee geerntet als Hauptressource für die Klimaanlage. Das Eis Häuser wurden verwendet, um Eis im Winter zu speichern, um verderbliche Waren im Sommer zu bewahren, und Anfang Kühlschränke arbeitete mit einem Eisblock in ihnen gespeichert. Die Herstellung und Verwendung der Eiswürfel oder Crushed-Ice ist üblich, um das Getränk zu kühlen.

Das Eis spielt eine wichtige Rolle im Winter Erholung, vor allem mit Sportarten wie Eislaufen, Eishockey, Curling, und Bergsteigen auf den Gletschern.

Ice kann auch ein Hindernis sein; für Häfen in der Nähe der geographischen Pole, frei von Eis ist eine lebenswichtige Notwendigkeit. Beispiele sind Murmansk, Pechenga und Vardo. Ports, die nicht vom Eis frei sind geöffnet mit den entsprechenden Eisbrecher.

Fachliteratur

Eine fiktive "ice-nine" in der Geschichte von Kurt Vonnegut erscheint genannt Ice-neun. In der Tat in der Chemie mit der Diktion Eis IX bezieht sich auf eine feste Phase mit spezifischen Eigenschaften, nur in einem bestimmten Bereich der Drücke und Temperaturen stabil. Bei Temperaturen und Drücken unterschiedliche Phase möglicherweise noch vorhanden, wird aber metastabil neigt, dass sich spontan in die stabile Phase umgewandelt werden kann, desto schneller die Bedingungen von ihrem stabilen Bereich abweichen. B. Erwärmen des Stahls, um es in der austenitischen Phase zu bringen und dann Tempern, oder durch Abkühlen schnell, um die Transformation zu blockieren, eine metastabile Phase bei Umgebungstemperatur und Druck zu erreichen Sie. Diese metastabile Phase ist sehr stark und dehnbar. Insbesondere den tatsächlichen Eis IX hat nicht die Eigenschaften der imaginären Ice-nine Vonnegut und ist bei Umgebungstemperatur und Druck stabil.

In dem Roman Fräulein Smillas Gespür für Schnee der Protagonist, dank seiner tiefen Kenntnis der Arten von Schnee und Eis, unfähig, einen Mordfall zu lösen.

Im Mai 2007 rund um den roten Zwergstern GJ 436 wurde ein Exoplanet Größe von Wasser festgestellt. Unter der gasförmigen Oberfläche dieses Planeten wird angenommen, dass in einer festen Form von Eis in Konfigurationen wie der VIII oder X auf der Erde existieren sollten nur im Labor reproduziert werden.

Neugier

Der Mann war in der Lage, zum ersten Mal, um einzufrieren eine Masse von Wasser, und dann zu "produzieren" Eis lange vor der Erfindung des Kühlschranks, genau in 1775. Der Schotte William Cullen gelungen Ansaugen der Luft aus einem Behälter, der Wasser enthält, dies führte zu einer Abnahme des Innendruckes, der die Erhöhung der Temperatur der Verfestigung des Wassers beeinflusst zu werden, um die Temperatur der Flüssigkeit selbst überschreiten, mit der daraus folgenden Erstarrung in Eis.

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