La glace est la forme solide que l'eau liquide prend lorsqu'elle est refroidie à moins de 0 degré Celsius (32 degrés Fahrenheit). La glace fond en raison des propriétés chimiques de l'eau. Il y a plus de liaisons hydrogène entre les molécules de glace que dans l'eau. La glace commence à fondre lorsque sa température dépasse 0 degré Celsius et que les liaisons hydrogène entre molécules d'eau se rompent.
Une structure de glace ou d'eau est constituée de deux atomes d'hydrogène liés de manière covalente à un atome d'oxygène atome. Les atomes partagent des électrons, amenant l'atome d'oxygène à porter une charge électrique légèrement négative, tandis que les atomes d'hydrogène sont légèrement positifs, ce qui donne une molécule polaire. En raison de cette polarité, les molécules d'eau sont attirées les unes par les autres et forment des liaisons hydrogène entre les molécules.
Différence entre l'eau et la glace
Les liaisons hydrogène entre les atomes d'hydrogène et d'oxygène sont plus faibles que les liaisons covalentes, et ils contrôlent les propriétés physiques de l'eau et de la glace. Les molécules d'eau sont plus fortement liées entre elles dans la glace que dans l'eau liquide, bien que dans la glace les molécules soient plus largement séparées, ce qui rend la glace moins dense que l'eau.
Fusion
Glace fond lorsque l'énergie thermique fait bouger les molécules plus rapidement, brisant les liaisons hydrogène entre les molécules pour former de l'eau liquide. Dans le processus de fusion, les molécules d'eau absorbent réellement l'énergie. C'est pourquoi un glaçon fond plus vite à l'extérieur et conserve sa froideur et sa solidité plus longtemps au centre: la fusion est un processus de refroidissement. Plus la chaleur est introduite, plus la glace fondra et si la température dépasse le point d'ébullition, environ 100 degrés Celsius (212 degrés Fahrenheit), plus de liaisons hydrogène entre les molécules d'eau se briseront complètement, créant de la vapeur d'eau. h2> Autres facteurs
L'addition de substances étrangères, telles que des particules de sel ou de produits chimiques, fait fondre la glace plus rapidement car elle perturbe l'équilibre des processus de fusion et de congélation. Plus il y a de particules étrangères à sa surface, moins la glace peut capturer de molécules d'eau, ce qui ralentit le processus de congélation. Le sel est utilisé pour faire fondre la glace sur les trottoirs et les routes parce qu'il est bon marché et accessible, et non parce qu'il est plus efficace que d'autres substances.