Hvad sker der med vandmolekyler, når der påføres varme?

1. Øget molekylær bevægelse:

* Lav varme: Ved lave temperaturer er vandmolekyler relativt tæt sammen og bevæger sig langsomt. De holdes primært sammen af ​​brintbindinger.

* Tilføjelse af varme: Når der tilsættes varme, absorberer vandmolekyler energi, hvilket får dem til at bevæge sig hurtigere og vibrere mere kraftigt. Denne øgede kinetiske energi svækker hydrogenbindingerne mellem molekyler.

2. Faseændringer:

* smeltning: Når der tilsættes nok varme til at overvinde hydrogenbindingerne, der holder vandmolekyler i en fast (is) tilstand, smelter isen i flydende vand. Molekylerne er nu frie til at bevæge sig rundt i hinanden, skønt de stadig er tiltrukket af hinanden.

* kogning: Når vandet opvarmes yderligere, får molekylerne endnu mere energi og overvinder de attraktive kræfter. Når temperaturen når 100 ° C (212 ° F) ved standard atmosfærisk tryk, koges vandet. Molekylerne slipper fri fra flydende tilstand og slipper ud i luften som vanddamp (gas).

3. Udvidelse:

* flydende vand: Når vandet opvarmes, udvides det. Dette skyldes, at den øgede molekylære bevægelse får molekylerne til at sprede sig længere fra hinanden.

* damp: Vanddamp ekspanderer meget lettere end flydende vand, da molekylerne nu i det væsentlige er uafhængige og bevæger sig frit.

4. Fordampning:

* Selv under kogepunktet har nogle vandmolekyler på overfladen nok energi til at flygte i luften. Dette kaldes fordampning. Varmere vand fordamper hurtigere, fordi flere molekyler har nok energi til at overvinde de attraktive kræfter, der holder dem i flydende tilstand.

Kortfattet:

Opvarmning af vand får dets molekyler til at bevæge sig hurtigere og bryde fri fra bindingerne, der holder dem sammen, hvilket fører til ændringer i dens tilstand (fra fast til væske til gas) og ekspansion.