Лед II - Ice II

Эта статья о форме водяного льда. О высокоскоростном поезде см. ДВС 2. О фильме см. Лед 2.

Лед II это ромбоэдрический кристаллическая форма лед с высокоупорядоченной структурой. Он сформирован из лед ячас сжав его при температуре 198 K в 300 МПа или распаковав лед V. При нагревании трансформируется в лед III.[1] Обычный воды лед известен как лед ячас, (в Бриджмен номенклатура). Различные типы льда, от льда II до лед XVIII, были созданы в лаборатории при различных температурах и давлениях. Считается, что ядра ледяные луны подобно Юпитера Ганимед может быть изо льда II.[нужна цитата ]

История

Свойства льда II были впервые описаны и зафиксированы Густав Генрих Иоганн Аполлон Тамманн в 1900 г. во время экспериментов со льдом при высоком давлении и низких температурах. Получив лед III, Тамманн затем попытался конденсировать лед при температуре от -70 до -80 ° C (от 203 до 193 K; от -94 до -112 ° F) при давлении 200 МПа (2000 атм). Тамманн отметил, что в этом состоянии лед II был плотнее, чем он наблюдал лед III. Он также обнаружил, что оба типа льда можно хранить в нормальном состоянии. атмосферное давление в стабильном состоянии до тех пор, пока температура поддерживается на уровне жидкий воздух, что замедляет изменение конформации обратно на лед Iчас.[2]

В более поздних экспериментах Бриджмена в 1912 году было показано, что разница в объеме между льдом II и льдом III находилась в диапазоне 0,0001 м.3/ кг (2,8 у.е. дюйма / фунт). Это различие не было обнаружено Тамманном из-за небольшого изменения, и именно поэтому он не смог определить кривая равновесия между двумя. Кривая показала, что структурное изменение льда III на лед II более вероятно, если среда ранее находилась в структурной конформации льда II. Однако, если был получен образец льда III, который никогда не был в состоянии льда II, его можно было бы переохладить даже ниже -70 ° C, не превращая его в лед II. Однако, наоборот, любой перегрев льда II был невозможен в отношении сохранения той же формы. Бриджмен обнаружил, что кривая равновесия между льдом II и лед IV был почти таким же, как и со льдом III, с такими же свойствами устойчивости и небольшим изменением объема. Кривая между льдом II и лед V был совершенно другим, однако, пузырь кривой представлял собой прямую линию, а разница в объеме почти всегда 0.0000545 м3/ кг (1,51 у.е. дюйма / фунт).[2]

Смотрите также

  • Лед, для других кристаллических форм льда

Рекомендации

  1. ^ Чаплин, Мартин (18 октября 2014 г.). «Структура Лед-два». Структура воды и наука. Лондонский университет Южного берега. Получено 6 декабря, 2014.
  2. ^ а б Хоббс, Питер В. (6 мая 2010 г.). Физика льда. Oxford University Press. С. 61–70. ISBN  9780199587711. Получено 6 декабря, 2014.