Buz aqreqasiya vəziyyətində olan, otaq temperaturunda qaz və ya maye formaya malik bərk maddədir. Buzun xüsusiyyətləri yüz illər əvvəl öyrənilməyə başlandı. Təxminən iki yüz il əvvəl alimlər suyun sadə birləşmə olmadığını, oksigen və hidrogendən ibarət mürəkkəb kimyəvi element olduğunu kəşf etdilər. Kəşfdən sonra su düsturu H2O kimi görünməyə başladı.
Buzun quruluşu
H2O iki hidrogen atomundan və bir oksigen atomundan ibarətdir. İstirahətdə hidrogen oksigen atomunun yuxarı hissəsində yerləşir. Oksigen və hidrogen ionları ikitərəfli üçbucağın təpələrini tutmalıdır: oksigen düz bucağın yuxarı hissəsində yerləşir. Suyun bu quruluşuna dipol deyilir.
Buz 11,2% hidrogen, qalan hissəsi isə oksigendir. Buzun xüsusiyyətləri onun kimyəvi quruluşundan asılıdır. Bəzən qaz və ya mexaniki birləşmələri ehtiva edir -çirkləri.
Buz təbiətdə sıfırdan aşağı və aşağı temperaturda öz strukturunu sabit saxlayan, lakin sıfır və yuxarıda əriməyə başlayan bir neçə kristal növ şəklində olur.
Kristal quruluş
Buz, qar və buxarın xassələri tamamilə fərqlidir və kristalların quruluşundan asılıdır. Bərk vəziyyətdə H2O tetraedrin künclərində yerləşən dörd molekulla əhatə olunmuşdur. Koordinasiya sayı az olduğu üçün buz açıq iş quruluşuna malik ola bilər. Bu, buzun xüsusiyyətlərində və onun sıxlığında əks olunur.
Buz formaları
Buz təbiətdə ən çox yayılmış maddələrdən biridir. Yer üzündə onun aşağıdakı növləri var:
- çay;
- göl;
- dəniz;
- firny;
- buzlaq qara;
- yer.
Birbaşa sublimasiya nəticəsində əmələ gələn buz var, yəni. buxar vəziyyətindən. Bu görünüş skelet formasını (biz onlara qar dənələri deyirik) və dendritik və skelet böyüməsinin aqreqatlarını (şaxta, şaxta) alır.
Ən çox yayılmış formalardan biri stalaktitlər, yəni buzlaqlardır. Onlar bütün dünyada böyüyürlər: Yerin səthində, mağaralarda. Bu buz növü payız-yaz dövründə təxminən sıfır dərəcə temperatur fərqində su damcılarının axması nəticəsində əmələ gəlir.
Su anbarlarının kənarları boyunca, su və havanın sərhəddində, həmçinin gölməçələrin kənarında meydana çıxan buz zolaqları şəklində olan birləşmələrə buz sahilləri deyilir.
Buz məsaməli torpaqlarda lifli formada əmələ gələ bilərdamar.
Buz xüsusiyyətləri
Maddə müxtəlif ştatlarda ola bilər. Buna əsaslanaraq sual yaranır: buzun hansı xüsusiyyəti konkret vəziyyətdə özünü göstərir?
Alimlər fiziki və mexaniki xassələri müəyyən edirlər. Onların hər birinin öz xüsusiyyətləri var.
Fiziki xüsusiyyətlər
Buzun fiziki xüsusiyyətlərinə aşağıdakılar daxildir:
-
Sıxlıq. Fizikada qeyri-homogen mühit mühitin özünün maddə kütləsinin onun əhatə olunduğu həcmə nisbətinin həddi ilə təmsil olunur. Suyun sıxlığı, digər maddələr kimi, temperatur və təzyiq funksiyasıdır. Adətən, hesablamalarda 1000 kq/m3-ə bərabər suyun sabit sıxlığından istifadə edilir. Daha dəqiq sıxlıq göstəricisi yalnız sıxlıq fərqinin nəticəsinin vacibliyinə görə hesablamaları çox dəqiq aparmaq lazım gəldikdə nəzərə alınır.
Buzun sıxlığı hesablanarkən hansı suyun olması nəzərə alınır. buz oldu: bildiyiniz kimi, duzlu suyun sıxlığı distillə edilmiş sudan daha yüksəkdir.
-
Suyun temperaturu. Adətən suyun kristallaşması sıfır dərəcə temperaturda baş verir. İstiliyin sərbəst buraxılması ilə atlamalarda donma prosesləri baş verir. Əks proses (ərimə) ayrılan istilik miqdarının eyni, lakin sıçrayışlar olmadan, lakin tədricən udulduğu zaman baş verir.
Təbiətdə suyun həddindən artıq soyuduğu şərait var, lakin donmur. Bəzi çaylar hətta -2 dərəcədə maye olaraq qalır.
- İstilik tutumu. Bu, bədənin hər biri üçün qızdırıldığı zaman udulan istilik miqdarıdırdərəcə. Bir kiloqram distillə edilmiş suyu bir dərəcə qızdırmaq üçün tələb olunan istilik miqdarı ilə xarakterizə olunan xüsusi istilik tutumu var.
- Sıxılma qabiliyyəti. Qar və buzun başqa bir fiziki xüsusiyyəti, artan xarici təzyiqin təsiri altında həcmin azalmasına təsir edən sıxılma qabiliyyətidir. Qarşılıq elastiklik adlanır.
- Buz gücü.
- Buzun rəngi. Bu xassə işığın udulmasından və şüaların səpilməsindən, həmçinin donmuş suyun tərkibindəki çirklərin miqdarından asılıdır. Xarici çirkləri olmayan çay və göl buzları solğun mavi işıqda görünür. Dəniz buzu tamamilə fərqli ola bilər: mavi, yaşıl, mavi, ağ, qəhvəyi, polad rəngə malikdir. Bəzən qara buz görə bilərsiniz. O, bu rəngi böyük miqdarda minerallar və müxtəlif üzvi çirklər hesabına əldə edir.
Buzun mexaniki xassələri
Buz və suyun mexaniki xassələri vahid sahəyə münasibətdə xarici mühitə qarşı müqaviməti ilə müəyyən edilir. Mexanik xüsusiyyətlər strukturdan, duzluluqdan, temperaturdan və məsaməlilikdən asılıdır.
Buz elastik, özlü, plastik formadadır, lakin onun sərt və çox kövrək olduğu şərtlər var.
Dəniz buzu və şirin su fərqlidir: birincisi daha plastik və daha az davamlıdır.
Gəmilər keçərkən buzun mexaniki xüsusiyyətləri nəzərə alınmalıdır. Bu, buzlu yollar, keçidlər və sair istifadə zamanı da vacibdir.
Su, qar və buz varmaddənin xüsusiyyətlərini müəyyən edən oxşar xüsusiyyətlər. Ancaq eyni zamanda, bu oxunuşlara bir çox digər amillər təsir göstərir: ətraf mühitin temperaturu, bərk maddədəki çirklər, həmçinin mayenin ilkin tərkibi. Buz Yerdəki ən maraqlı maddələrdən biridir.
