为什么水会结冰?

Question

如题所述

Answer 1

一般说来，水的温度降到0℃就会结成冰，那么，是否所有的水一旦温度降到0℃，一定会结成冰呢？不一定。
气象学家在观测云的时候，发现有一种混合云，云的中上部温度已经降到－20℃至－30℃，甚至－40℃，还有许多并没有冻结的雨滴。据说，有的科学家成功地使纯净无瑕的水冷却到－70℃仍不冻结成冰。这种温度低于0℃还不冻结的水叫过冷却水。
原来，水分子结冰除温度条件外，还要求在水中有冻结核。有了冻结核，乱动着的水分子才能按冰的晶体结构排列起来。江河湖海的水，城市里用的自来水等都含有杂质，这些杂质就是冻结核。于是到摄氏零度时就结冰了。但是对纯净的水来说，即使温度低于0℃，因为没有冻结核，所以很难冻结，也就不能成为冰。如果在一杯纯净的水里放一些小小的冰晶体，或者沙粒，水分子有了核心或有依附而按冰的晶体结构排列起来，成为冰。
在自然界里能看到冷却水一旦碰上了物体便迅速结成冰的现象。隆冬季节，在我国北方，你可以看到一种奇怪的现象，天上掉下来的明明的是雨滴，可是在地上却看不到雨的痕迹，见到的都是冰。这种雨掉在树枝、电线上迅速结成一层晶莹透明的冰层，逐渐地挂下来成一条条冰柱。这种滴雨成冰的雨称为冻雨，雨滴所成的冰称为雨凇。

Answer 2

温度高的时候，水分子是不断运动的，水可以流动。温度越低，分子运动就越不激烈。当温度低至冰点的时候，水分子就基本不动了，停住了这是分子间距离相对增加一点，并表现为引力，所以水就不流动了，且冰的体积比水大十分之一。从宏观上来看——水就结冰了。