为什么说水在0-4摄氏度时是热缩冷胀现象 _摄氏度

一般的物体遇热膨胀、遇冷收缩，这种现象被叫做热胀冷缩。水在0℃~4℃时出现热缩冷胀的现象，这种现象被叫做反常膨胀。标准大气压下0℃时，水和冰可以共存。

文章插图

存在热缩冷胀现象的物质比较少，有水、锑、铋、液态铁等，一般都只在一定温度范围下才会呈现。水的反常膨胀现象可以用氢键及缔合水分子理论予以解释。水在0℃到4℃时才会发生反常膨胀现象。因为水在4℃以上时，它的体积才会发生膨胀，因此在4℃时水的密度最大。这里要注意，冰在冷却时与一般物质相同，体积也会缩小。

文章插图

在一定大气压下，一定质量的物质，体积随密度的变大而缩小。物质的密度由物质内分子的平均间距决定，分子的平均间距与分子热运动的剧烈程度有关，一般来说温度越高，分子间距越大。水的密度除了与水分子的热运动有关外，水分子的缔合作用对水的密度也有影响。综合考虑两个因素的影响，便可以得知水的密度变化规律，也就是水的体积随温度的变化规律。
【为什么说水在0-4摄氏度时是热缩冷胀现象】在水温由0℃升至4℃的过程中，由缔合水分子氢键断裂引起水密度增大的作用，比由分子热运动加快引起水密度减小的作用更大，所以在这个过程中，水的密度随温度的升高反而加大，体积亦因此收缩。值得注意的是，0℃的水比0℃的冰密度大。