Por que em algumas regiões mais frias, a superfície de mares e lagos se congelam, mas abaixo a água permanece no estado líquido?
Soluções para a tarefa
pois o ar frio fica na parte superior
Resposta:
Por causa do comportamento anômalo da água
Explicação:
A maioria das substâncias possuem essa estruturação quanto ao volume de seus estados físicos:
Vsólido < Vlíquido < Vgasoso
Com a água é diferente:
Vlíquido < Vsólido < Vgasoso
Na fase sólida as moléculas se organizam de uma forma que suas distâncias médias ficam maiores em relação às distâncias médias em fase líquida. Assim, o volume ocupado na fase sólida é maior. Outro fator que influência são as ligações de Hidrogênio, elas são responsáveis pela geometria molecular que resulta em um maior volume das moléculas de água em estado líquido.
Como o volume da água líquida é maior que o da sólida, a densidade da água sólida será menor que o da água líquida, porquê o volume é inversamente proporcional à densidade. Dessa forma, em algumas regiões mais frias, a superfície de mares e lagos se congelam, mas abaixo a água permanece no estado líquido, pois quando cai a temperatura ambiente, a água se resfria por convecção. Quando a temperatura se torna inferior a 4°C, porém, a movimentação por diferença de densidade deixa de ocorrer, pois nessa temperatura a água apresenta densidade máxima. E, com a continuidade do resfriamento do ambiente, a densidade da água superficial diminui, não podendo mais descer. Com isso, forma-se gelo na superfície.