水在零下多少度瞬间冰冻？

Question

如题所述

Answer 1

水的结冰点是0度，但0摄氏度一般也结不了冰的，只有没有杂质0度才会结冰，有度杂质要0度以下才结冰，大约零下3度左右。零下4度以下水的密度会变大，体积增问大，如果在冬天把水放在瓶答子里，由于体积增大的缘故，很有可能将瓶子弄裂。水结冰其实是一种结晶的现象，在水结成冰时，水分子的运动不能破坏氢键，氢键起主要作用，它把水分子结起来形成有规则的空间结构结构，在一个晶格中，四个氢原子在正四面体的顶点上，一个氧原子位于四面体的中心。这样，使分子间的空隙变大且保持一定，因此水结成冰时体积变大。而在水中分子运动既能破坏水分子之间的氢键束缚而又不使分子作剧烈运动导致分子间频繁碰撞，各分子间可发生相对滑动而相互交错，这样就会互相填补空隙，因而体积变大。
扩展资料：冰融化时有一层水样层，其性质始终未明，现在，德国马克斯普朗克聚合物研究所带领的国际团队，成功利用先进的表面特异性光谱技术和计算机模拟，在分子水平上揭示了水样层的属性，发现冰融化成水是随温度变化逐层发生的。
实验结果与模拟结果显示，冰表面的第一分子层在低至-38℃时已经开始融化；将温度升至-16℃，第二层变为液体。与此前普遍认为的“连续融化”观点相反，冰表面的融化并非连续的过程，而是逐层发生的。论文合作者米斯查·伯恩补充说，-4℃的准液体层与同温度下过冷水的光谱响应也不同，在准液体层中，水分子间的相互作用更强烈一些。

Answer 2

水变冰有两种形式，一种是水滴直接成冰，一种是水蒸气凝华成冰。
零下40℃是水滴瞬间成冰的临界温度，零下40℃以上很难实现泼水直接成冰，而在零下20℃左右见到的“泼水成冰”大多属于第二种水蒸气凝华成冰。在温度为负四十度的情况下能把水冻成冰。冷水的状态非常不稳定，稍微受到温度影响就会瞬间结冰，这种不稳定的状态为亚稳态。如果此时投入少量固体物质，或者轻轻晃动一下，或者提高周围环境温度，水就会立刻结晶凝固。水质越纯净，过冷现象越明显，如果是高纯水，要到零下40℃才会结冰。热水蒸发快且更容易形成细小的液滴，蒸发出去的热水遇冷，也更容易变成水雾，所以热水的“泼水成冰”效果更明显。水要发生两个物理变化，水滴在低温条件下冻结后体积变大，同时释放潜热；水为一种特殊的液体。在4℃时密度最大。温度在4℃以上，液态水遵守一般热胀冷缩规律。4℃以下，原来水中呈线形分布的缩合分子中，出现一种像冰晶结构一样的似冰缔合分子。因为冰的密度比水小，“假冰晶体”的存在，降低了水的密度。人类已经能够在实验室里制造出八种冰的晶体。但只有天然冰能在自然条件下存在，其它都是高压冰，在自然界不能稳定存在。

Answer 3

在标准气压下，0度便会结冰，但0度也会是液态的，也会是固态的，因此在0度的时候就会出现冰水混合物。水在0摄氏度以下由液态凝聚为固体状态，称其为结冰。

Answer 4

水的冰点，与水的纯度及水所处的环境即海拔高度、大气压、气温有关。普通水在0海拔，1个大气压时，温度在0度时就可以结冰。纯水的冰点相对普通水要低。