Sự khác biệt chính giữa nước và nước đá là nước không có sự sắp xếp đều đặn của các phân tử trong khi nước đá có cấu trúc tinh thể nhất định.
Từ những giai đoạn đầu tiên của quá trình tiến hóa của trái đất, nước đã là một phần chính của trái đất. Ngày nay, nước bao phủ hơn 70% bề mặt trái đất. Từ đó, một phần lớn nước nằm trong các đại dương và biển; là khoảng 97%. Sông, hồ và ao có 0,6% là nước, và khoảng 2% là ở các chỏm băng và sông băng ở vùng cực. Một lượng nước có trong lòng đất và một lượng nhỏ ở dạng khí như hơi và trong các đám mây. Trong số này, chỉ còn dưới 1% lượng nước cho con người sử dụng trực tiếp. Nguồn nước tinh khiết này cũng đang bị ô nhiễm từng ngày, và cần phải có một kế hoạch hợp lý để bảo tồn nguồn nước.
Nước là gì?
Nước là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học H2O. Nước là thứ mà chúng ta không thể sống thiếu. Hai hydro liên kết cộng hóa trị với một nguyên tử oxy để tạo thành phân tử nước. Hơn nữa, phân tử có hình dạng uốn cong để giảm thiểu lực đẩy liên kết cặp đơn lẻ của điện tử, và góc H-O-H là 104oNước là một chất lỏng trong suốt, không màu, không vị, không mùi. Hơn nữa, nó có thể ở nhiều dạng khác nhau như sương, sương, tuyết, băng, hơi, v.v. Nó chuyển sang pha khí khi nóng lên trên 100oC ở áp suất khí quyển bình thường.
Nước thực sự là một phân tử kỳ diệu. Nó là hợp chất vô cơ phong phú nhất trong vật chất sống. Hơn 75% cơ thể của chúng ta bao gồm nước. Ở đó, nó là một thành phần của tế bào, hoạt động như một dung môi và chất phản ứng. Tuy nhiên, nó là chất lỏng ở nhiệt độ phòng, mặc dù nó có trọng lượng phân tử thấp là 18 gmol-1
Hình 01: Nước ở pha lỏng
Khả năng hình thành liên kết hydro của nước là một đặc tính độc đáo mà nó có. Ở đó, một phân tử nước có thể tạo thành bốn liên kết hydro. Oxy có độ âm điện mạnh hơn hydro, làm cho các liên kết O-H trong phân tử nước phân cực. Do tính phân cực và khả năng hình thành liên kết hydro, nước là một dung môi mạnh. Hơn nữa, chúng tôi gọi nó là dung môi đa năng do khả năng hòa tan một số lượng lớn vật liệu. Hơn nữa, nước có sức căng bề mặt cao, chất kết dính cao, lực kết dính. Nó có thể chịu được sự thay đổi nhiệt độ mà không cần chuyển sang thể khí hoặc thể rắn. Chúng tôi gọi đây là loại có nhiệt độ cao, do đó rất quan trọng đối với sự tồn tại của các sinh vật sống.
Ice là gì?
Nước đá là dạng rắn của nước. Khi chúng ta gọi nước dưới 0oC, nó bắt đầu đóng băng tạo thành băng. Nước đá có màu trong suốt hoặc hơi đục. Tuy nhiên, đôi khi nó có màu sắc tùy thuộc vào tạp chất mà nó chứa. Hơn nữa, hợp chất này có cấu trúc tinh thể đều đặn có trật tự.
Hình 02: Băng nổi trên mặt nước
Các liên kết hydro rất quan trọng để tạo nên cấu trúc rắn có trật tự này trong băng. Các liên kết hydro giữ cho các phân tử H2O có khoảng cách nhất định với nhau, tạo thành cấu trúc tinh thể. Trong quá trình này, thể tích của cùng một khối lượng H2O nở ra (có nghĩa là khối lượng của nước tương đối lớn khi đóng băng để tạo thành nước đá). Vì thể tích của nước nở ra khi nó đóng băng nên khối lượng riêng của nước đá thấp hơn nước. Do đó, nó có thể nổi trên mặt nước. Điều này ngăn nước ở đáy các vực nước không bị đóng băng vào thời kỳ mùa đông, do đó bảo vệ đời sống thủy sinh.
Sự khác biệt giữa nước và đá là gì?
Nước đá là dạng rắn của nước, và nó có cấu trúc tinh thể nhất định, nhưng nước không có sự sắp xếp đều đặn như vậy của các phân tử. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa nước và đá. Ở đây, sự khác biệt này phát sinh do sự hiện diện của các liên kết hydro giữa các phân tử nước. Trong quá trình đóng băng, các liên kết hydro giữ các phân tử H2O ở một khoảng cách nhất định với nhau, tạo ra cấu trúc tinh thể cho nước đá. Ngoài ra, quá trình này làm tăng âm lượng. Do đó, như một sự khác biệt quan trọng khác giữa nước và nước đá, chúng ta có thể nói rằng nước đá có tỷ trọng thấp so với nước. Do đó nó có thể nổi trên mặt nước.
Ngoài ra, chúng ta cũng có thể xác định sự khác biệt giữa nước và đá dựa trên khối lượng và mật độ của chúng. Đó là; đối với cùng một khối lượng, thể tích của nước tương đối nhỏ hơn so với nước đá. Bởi vì, khối lượng riêng của nước cao hơn khối lượng riêng của nước đá. Đồ họa thông tin dưới đây về sự khác biệt giữa nước và băng cho thấy nhiều sự khác biệt hơn giữa cả hai.
Tóm tắt - Nước vs Nước đá
Nước đá là dạng rắn của nước. Tuy nhiên, do sự hiện diện của liên kết hydro giữa các phân tử nước, nước đá hình thành với sự sắp xếp đều đặn của các phân tử H2O khi chúng ta làm lạnh dưới 0o C. Do đó, điểm khác biệt chính giữa nước và nước đá là nước không có sự sắp xếp đều đặn của các phân tử trong khi nước đá có cấu trúc tinh thể nhất định.
