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  • 罗门哈斯树脂水有什么特殊之处?

水是由氢、氧两种元素组成的无机物,它也是人类生活中必不可少的东西。

 

罗门哈斯树脂水有什么特殊之处?

关于地球上的水是从哪里来的,有观点认为,在地球形成初期,原始大气存在着氢、氧原子,他们相互结合变成水蒸气,最后下落形成了初期的海洋。

 

罗门哈斯树脂水有什么特殊之处?

问题在于,我们真的足够了解水吗?

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有一个很简单的问题:水是湿的吗?

 

这个问题的答案显而易见,连3岁的小孩子都可以回答,水当然是湿的。

 

但是它的科学性质,并不是那么简单。

 

罗门哈斯树脂水有什么特殊之处?

水其实真的很奇怪,比你的认知里的要奇怪得多,它不同于大多数液体,水的表面张力比其他液体都高。

 

能够溶于水的固体所需量,一般比溶于其他液体的都多。

 

水几乎是宇宙中唯一一种固态物质密度低于液态物质的液体,这就是为什么冰可以漂浮在水面上。

 

而它的非凡特性归结为一个简单的键:氢键。

 

罗门哈斯树脂水有什么特殊之处?

我们都知道水是由一个氧原子和两个氢原子结合而成的,由于共享电子与更大、更具电负性的氧原子并排,水变成了极性分子,氧端是负的,而氢端是正的。

 

水的极性,决定了它能够与一切事物相互作用,包括驱动生命的细胞机制。

 

当两个水分子相邻时,它们的两端也会互相吸引, 就像磁铁一样。

 

据科学家们分析,在地球表面的环境条件下,水实际上应该是以气体存在,而水分子间的氢键使水具有粘性,使其保持液态。

 

罗门哈斯树脂水有什么特殊之处?

当水降低到很低的温度时,会发生两种情况。

 

如果水是纯水,里面不夹杂任何其他杂质,那么它在低温下也不会结成冰,因为任何物质溶于水中都会升高水的冰点,反之纯水的压力比有杂质的水的压力高,所以冰点上升,沸点下降。

 

但凡有一粒灰尘掉进过冷水里,它就会立马结成冰块。

 

而另一种情况,就像我们日常生活中见到的水结成冰一样。

 

罗门哈斯树脂水有什么特殊之处?

科学家早就在不断探究水的奇特性质了,但始终没有太大的收获。

 

直到瑞典斯德哥尔摩大学的安德斯·尼尔森等人,公布了他们的最新研究结果:水不是一种液体,而是两种。

 

但我们大家都知道的是,水有气态、液态、固态三种形态,那这两种液体如何理解呢?

 

2017年安德斯·尼尔森和他的团队近距离观察水时,研究小组将微米级的水滴注入真空中,使它们进入到超冷的状态,然后用x射线激光脉冲探测水的分子结构。

 

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激光脉冲只有万亿分之一秒长,但是研究小组仍然可以捕捉到多个帧,能够看到分子之间的结构是如何随着时间的推移而改变的。

 

罗门哈斯树脂水有什么特殊之处?

结果,科学家就发现,纯水在温度降低的时候,密度会发生波动,而且温度越低波动的程度越大。质量肯定是不会变的,所以,水的体积是波动的。

 

最后,科学家们总结出来,与其说是两种液体,不如说是液体的两种形态,一种是有序态,而另一种就是无序态。

 

罗门哈斯树脂水有什么特殊之处?

温度升高的时候,排列有序的水分子就会吸收热量,变成无序状态。因为无序状态的水,空间利用率比较高,密度比较大。所以这个过程中,水的密度是逐渐变大。在4℃的时候,水分子绝大部分都是无序状态排列,这时的密度就是最大的。

 

罗门哈斯树脂水有什么特殊之处?

研究团队还在研究水在液态和固体之间的转化时,水会存在非液即固,非固即液的状态,这个点就被称为第二临界点。

 

罗门哈斯树脂水有什么特殊之处?

这个实验能够解释水的许多反常现象,并有助于我们更好地理解一些水形成的现象,如生命的形成、海冰融化,以及如何更好地淡化海水。


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