Cтраница 4
Как уже отмечалось, химическая активность благородных газов мала. Соединений гелия не получено. Эти соединения получаются в результате включения атомов благородных газов в пустоты, имеющиеся в кристаллической структуре льда. Такие соединения называются соединениями включения, или кла-тратами. [46]
Молекула воды состоит - из - атома водорода-к которому присоединены два атома кислорода. В кристалле же льда каждый атом кислорода замкнут в тетраэдр из четырех атомов кислорода, а каждый атом водорода имеет около се-бя по два атома кислорода с каждой стороны. Если учесть, что / например, в алюминии каждый атом окружен двенадцатью другими, легко себе представить, что кристаллическая структура льда необычайно пориста, рыхла; между атомами в ней остается много свободного пространства. [47]
Кристаллическая структура льда была предметом многочисленных исследований и вызывала много споров в течение трех десятилетий. Тем не менее остается ряд невыясненных вопросов, требующих дальнейшего изучения. Еще позднее появились две превосходные статьи - Лонсдейл [ 1257а ] и Оустона [ 1561 в ] - посвященные современным представлениям о кристаллической структуре льда. В связи с наличием перечисленных основательных обзорных работ здесь нет необходимости подробно обсуждать кристаллические свойства воды. [48]
В свое время вода была выбрана в качестве эталонного вещества в измерении таких фундаментальных физических величин, как масса, плотность, температура, теплота, удельная теплоемкость. Все аномалии воды связаны с особенностями строения ее молекул и межмолекулярного взаимодействия. Твердая вода - лед - характеризуется хорошо упорядоченной ажурной структурой. Важная роль в образовании кристаллической структуры льда принадлежит водородным связям. [49]
В свое время вода была выбрана в качестве эталонного вещества в измерении таких фундаментальных физических величин, как масса, плотность, температура, теплота, удельная теплоемкость. Все аномалии воды связаны с особенностями строения ее молекул и межмолекулярного взаимодействия. Твердая вода - лед - характеризуется хорошо упорядоченной ажурной структурой. Важная роль в образовании кристаллической структуры льда принадлежит водородным связям. [50]
В свое время вода была выбрана в. Все аномалии воды связаны с особенностями строения ее молекул и межмолекулярного взаимодействия. Твердая вода-лед - характеризуется хорошо упорядоченной ажурной структурой. Важная роль в образовании кристаллической структуры льда принадлежит водородным связям. [51]
Речь идет при этом не только о собственно льде, периодически сковывающем наши реки и озера, но и о снеге, который является лишь более распыленной формой обыкновенного льда и образуется путем замерзания в воздухе не жидкой воды, а водяных паров. Молекула воды состоит из атома кислорода, к которому присоединены два атома водорода. В кристалле же льда каждый атом кислорода замкнут в тетраэдр из четырех атомов водорода, а каждый атом водорода имеет около себя по два атома кислорода с каждой стороны. Если учесть, что, например, в алюминии каждый атом окружен двенадцатью другими, легко себе представить, что кристаллическая структура льда необычайно пориста, рыхла; между атомами в ней остается много свободного пространства. Если бы вода кристаллизовалась в более плотной решетке, например в решетке окиси лития Li2O, в которой каждый атом кислорода окружен восемью атомами лития, а каждый атом лития - четырьмя атомами кислорода, лед был бы в 1 6 раза плотнее воды и должен был бы в ней тонуть, как тонет в своем расплаве почти всякое другое вещество. [52]
Водные растворы имеют сложное строение. Поведение жидкой воды в них аномально: ее свойства, определенные путем интерполяции свойств соседних по периодической таблице гидридов, сильно отличаются от действительных параметров. Например, точки плавления и кипения в соответствии с указанной интерполяцией должны иметь значения - 43 и - 11 С соответственно. Молекулярное взаимодействие ( водородные связи) характеризуется ближним порядком в жидкости, что и отражается в аномальности свойств. В жидкости сохраняются некоторые кристаллические структуры льда, правда, в более плотной форме. В этом отношении вода в данном случае ведет себя подобно алмазу, кремнию и германию, поскольку в каждом из этих случаев жидкость в точке плавления также плотнее, чем твердая фаза. [53]
В свое время вода выбрана в качестве эталонного вещества при измерении таких фундаментальных физических величин, как масса, плотность, температура, теплота, удельная теплоемкость. Все аномалии воды связаны с особенностями строения ее молекул и межмолекулярного взаимодействия. Твердая вода - лед - характеризуется хорошо упорядоченной ажурной структурой. Важная роль в образовании кристаллической структуры льда принадлежит водородным связям. [54]
В свое время вода выбрана в качестве эталонного вещества при измерении таких фундаментальных физических величин, как масса, плотность, температура, теплота, удельная теплоемкость. Все аномалии воды связаны с особенностями строения ее молекул и межмолекулярного взаимодействия. Твердая вода - лед - характеризуется хорошо упорядоченной ажурной структурой. Важная роль в образовании кристаллической структуры льда принадлежит водород - ным связям. [55]
Кроме того, на образование льда в атмосферных условиях существенно влияет количество и газодинамическое состояние растворенного в жидкости газа. Условия образования льда, из водяного пара в высоком вакууме принципиально отличаются от атмосферных. В высоком вакууме механизм формирования льда определяется ассоциацией отдельных молекул. Это означает, что в условиях, высокого вакуума молекулы пара подходят к охлаждаемой поверхности, где образуется кристаллическая решетка, не огромными массами, а по одиночке, или, при среднем вакууме, небольшими группами. При таком формировании конденсата почти полностью исключается образование как вакуумных пустот и пространств, так и каких-либо трещин. С возрастанием давления чистого пара увеличивается и вероятность образования пустот, при этом чем больше давление пара, тем больше образуется, пустот, в связи с чем физико-технические характеристики льда изменяются. Присутствие неконденсирующихся газов в паре еще резче-сказывается на механизме образования льда и на его свойствах. Таким образом, в сублимационном льде сохраняется кристаллическая структура атмосферного льда, но уменьшается относительное количество пустот. [56]