Это связано с уникальным строением молекулы воды: она полярна и может образовывать т.н. водородные связи с другими молекулами, при этом атом водорода одной молекулы оказывается связан с атомом кислорода другой молекулы. По этой причине в твердой фазе (лёд) каждая молекула воды образует связи с 4 соседями (2 по атомам водорода и 2 по атому кислорода), формируя структуру, похожую на тетраэдр. При плавлении льда с повышением температуры водородные связи ослабевают, межмолекулярные расстояния сокращаются - плотность воды увеличивается. Это с одной стороны. С другой - рост температуры означает более интенсивное колебательное движение молекул, что приводит к увеличению расстояния между ними, т.е. уменьшению плотности вещества. Вот эти два противоположных процесса и уравновешиваются при температуре около 4 градусов (на самом деле чуть меньше): в диапазоне от 0 до 4 преобладает первый процесс (рост плотности за счет разрыва водородных связей), от 4 градусов и выше - второй (падение плотности из-за усиления колебаний молекул).
Дано: m1=1kg t1=0 C q = 4,4* Дж/кг λ = 3,4* Дж/кг L = 2,3* Дж/кг Найти: m2 - ? масса газа для плавления льда m2 - ? для кипения воды Решение: Qгаз=qm2 (теплота сгорания газа) Qлед=λm1 (теплота плавления льда) По закону сохранения энергии: qm2=λm1 Отсюда, получаем: m2= λm1/q Масса газа для плавления льда = 7 граммов газа Qвода=сm1Δt (теплота нагревания до 100 градусов) Qгаз=Lm1 (теплота испарения воды) Qсгорания газа=Qнагревания воды qm2=сm1Δt Отсюда, получаем: m2=(сm1(100-0))/q=4200*1*100/4.4* = 10 Масса газа для испарения килограмма воды = 10 грамм ответ: 7 граммов газа, чтобы расплавить кг льда и увеличить на 10, чтобы испарить растаявший лед.
Дж/кг 
Дж/кг 
Дж/кг 
= 10 
