Daphnis
stelde deze vraag op
05 oktober 2005 om 20:35.
Lieve vraagbaak,
We laten zuiver vloeibaar water van 0 graden Celsius overgaan in ijs van 0 graden Celsius. In de eerste hoofdwet Q=delta(Ek)+delta(Ep)+Wu is Q negatief, want er wordt warmte van het water afgevoerd. Delta(Ek) is nul, want de temperatuur is constant. Wu is positief, want het volume neemt bij het bevriezen toe. Dus delta(Ep) moet negatief zijn om het rechterlid, net als het linkerlid, negatief te laten zijn.
Maar omdat de gemiddelde afstand tussen de moleculen toeneemt, zou je zeggen dat Ep ook toeneemt en dat delta(Ep) positief is.
a. Waardoor daalt de potentiële energie in dit geval terwijl de gemiddelde afstand tussen de moleculen groter wordt?
Vervolgens verwarmen we zuiver vloeibaar water van 1 graad Celsius tot 4 graden Celsius.
b. Waardoor neemt het volume in dit geval af? Alles bij constante atmosferische druk.
Bedankt voor uw antwoorden, Daphnis
Reacties
Bert
op
06 oktober 2005 om 20:57
Beste Daphnis,
wat stel jij lastige vragen! De "vage" eigenschappen van water worden voornamelijk veroorzaakt door het feit dat het watermolekuul een relatief groot elektrisch dipoolmoment heeft. De uiteinden, waar de H-tjes zitten, zijn positief geladen, het O-tje in het midden negatief. Daardoor plakken de watermolekulen ook in de vloeistoffase nog aan elkaar en vormen zich clustertjes waarin de molekulen kortstondig aan elkaar gebonden zijn.
Ik geen expert op dit gebied, maar Martin Chaplin is dat wel. Hij heeft een zeer uitgebreide engelstalige website (http://www.lsbu.ac.uk/water/index.html) waar hij maar liefst 41 anomaliën van water beschrijft. Daar vind je vast wel wat je zoekt!