Wanneer je ijsblokjes in je glas water doet, vraag je je dan wel eens af waarom ze drijven, in plaats van naar de bodem van je glas te zinken? Dit gebeurt niet alleen met kleine ijsblokjes – gigantische ijsbergen drijven bovenop oceanen en meren! Laten we eens kijken bij onze vrienden bij Science ABC om te begrijpen waarom de bevroren (d.w.z. vaste) vorm van water altijd op zijn vloeibare vorm drijft.
Sinking Vs. Drijvend
De dichtheid van een object bepaalt of dat object zal zinken of drijven. Als een object of substantie minder dicht is (met minder gewicht) dan andere componenten in een mengsel, zal het drijven. Wanneer een object drijft, verplaatst het een vloeistofgewicht dat gelijk is aan zijn eigen gewicht. Wetenschap ABC gebruikt een emmer water en wat stenen om dit concept uit te leggen: wanneer stenen in een emmer water worden gegooid, zullen de rotsen zinken. Dit komt omdat de rotsen dichter zijn dan het water, dus verplaatsen ze het water – of duwen ze het uit de weg.
Waarom drijft ijs?
Aangezien bekend is dat vaste voorwerpen dichter zijn en meer wegen dan vloeistoffen – en ijs is een vaste stof – zou je automatisch denken dat ijs in water zou zinken . Maar dat is niet zo! Wat is er zo speciaal aan ijs dat het gaat drijven? Geloof het of niet, maar ijs is ongeveer 9% minder dicht dan water. Omdat het water zwaarder is, verdringt het het lichtere ijs, waardoor het ijs naar boven drijft.
Hoe is ijs minder dicht dan water?
Wanneer een vloeistof wordt gekoeld, worden meer moleculen dichter bij elkaar gebracht en moeten deze in een kleiner gebied worden ondergebracht. Dit resulteert in de meeste vaste stoffen met een grotere dichtheid dan vloeistoffen. Niet zo met ijs. Water bestaat uit positief geladen waterstofatomen en negatief geladen zuurstofatomen. Wanneer water afkoelt, passen de waterstofbruggen zich aan om de negatief geladen zuurstofatomen uit elkaar te houden, waardoor het ijs niet dichter wordt. Dus voor water neemt de dichtheid af, samen met een afname van de temperatuur, waardoor ijs minder dicht is dan water!
Een geschenk aan de natuur
Als we naar dit concept in de natuur kijken, zien we hoe belangrijk het is: meren en rivieren bevriezen van boven naar beneden, waardoor vissen zelfs na de oppervlakte kunnen overleven van het water waarin ze leven is bevroren. Als u dit winterseizoen in de natuur wandelt, sleeën of schaatst, en er een rivier of meer in de buurt is, neem dan de tijd om dit goed te observeren. Is de bovenkant bevroren? Als dat zo is, kijk dan door de bevroren laag en kijk of je vissen kunt zien zwemmen die vrolijk rondzwemmen.
Op zoek naar meer Stop nooit met vragen “Waarom?” vragen? Lees alle eerdere “Waarom” s “op de blog!