Sisältö
Jää on kiinteä muoto, jonka nestemäinen vesi ottaa, kun se jäähdytetään alle 0 celsiusastetta (32 astetta Fahrenheit). Jää sulaa veden kemiallisten ominaisuuksien vuoksi. Jään molekyylien välillä on enemmän vety sidoksia kuin vedessä. Jää alkaa sulaa, kun sen lämpötila ylittää 0 celsiusastetta ja vesimolekyylien väliset vety sidokset murtuvat.
Jää kemiallinen rakenne
Jää- tai vesimolekyyli koostuu kahdesta vetyatomista, jotka on kovalenttisesti sitoutunut yhteen happiatomiin. Atomit jakavat elektroneja, aiheuttaen happiatomin siirtävän hiukan negatiivisen sähkövarauksen, kun taas vetyatomit ovat hiukan positiivisia, mikä johtaa polaariseen molekyyliin. Tämän polaarisuuden takia vesimolekyylit vetoavat toisiinsa ja muodostavat vety sidoksia molekyylien välille.
Ero veden ja jään välillä
Vety- ja happiatomien väliset vety sidokset ovat heikompia kuin kovalenttiset sidokset, ja ne säätelevät veden ja jään fysikaalisia ominaisuuksia. Vesimolekyylit sitoutuvat vedyssä voimakkaammin toisiinsa jäässä kuin nestemäisessä vedessä, vaikkakin jäässä molekyylit ovat laajemmin erotettuja, jolloin jää on vähemmän tiheä kuin vesi.
sulatus
Fotolia.com "> ••• jääpalakuva, jonka on lähettänyt sheldon gardner Fotolia.comiltaJää sulaa, kun lämpöenergia saa molekyylit liikkumaan nopeammin, rikkoen vety sidokset molekyylien välillä muodostaen nestemäisen veden. Sulamisprosessissa vesimolekyylit todella absorboivat energiaa. Siksi jääkuutio sulaa nopeammin ulkopuolella ja säilyttää kylmyytensä ja kiinteytensä pidempään keskellä: sulaminen on jäähdytysprosessi. Kun lämpöä lisätään enemmän, jää jatkaa sulamista, ja jos lämpötila ylittää kiehumispisteen, noin 100 celsiusastetta (212 astetta Fahrenheit), enemmän vesimolekyylejä vesimolekyylien välillä hajoaa kokonaan, jolloin syntyy vesihöyryä.
Muut tekijät
Vieraiden aineiden, kuten suolan tai kemikaalien hiukkasten, lisääminen sulaa jään nopeammin, koska ne häiritsevät sulamis- ja jäätymisprosessien tasapainoa. Mitä enemmän vieraita hiukkasia on sen pinnalla, sitä vähemmän vesimolekyylejä jää voi tarttua hidastaen jäätymisprosessia. Suolaa käytetään sulattamaan jäätä jalkakäytävillä ja tienvarsilla, koska se on halpaa ja helposti saatavilla, ei siksi, että se olisi tehokkaampaa kuin muut aineet.