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为什么水结冰体积会变大?含氢键的化合物为什么凝固后膨胀?

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2019-03-13

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液态水中水分子排布不规则,凝固后,排布变规则了,由于氢键的作用,水分子间形成四面体结构,使得水分子间的空隙变大,所以水变冰后体积增大。含氢键的无机物质主要有水、氨和氟化氢,他们在凝固时都变成空间多面体(水、氨为四面体,氟化氢为空间双链结构),所以他们都会冷胀。有机化学中大部分含氧衍生物都可能有氢键,但是基于碳架的影响,其氢键形成情况会非常复杂。

2019-03-13

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水在固态时是分子晶体,由于氧负离子的强极性,使得水分子间大量的以氢键结合,中间有很多空隙,而液态水分子之间形成氢键并不是很多,因此水变成冰,体积要变大,含氢键的化合物大多如此,氢键提高了水的沸点,因为氢键的作用力,稍强于分子间的作用力。

2019-03-13

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液态时水分子不按氢键方向排列,一旦变为固体就按照氢键方向排列了,所以体积会变大

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