Лед
вода замрзнута у чврсто стање / From Wikipedia, the free encyclopedia
Лед представља чврсто агрегатно стање воде, које она достиже на температурама једнаким или мањим од 0 °C (тачка мржњења).[3][4] Због специфичног просторног распореда који молекули воде тада заузимају, лед има мању густину од воде (за око 8,5%) и плута на њеној површини (видети Вода: Агрегатна стања). При смрзавању, запремина воде се повећава за око 11%.[5][6]
Лед | |
---|---|
Физичке особине | |
Густина (ρ) | 0,9167[1]–0,9168[2] 3 |
Индекс рефракције () | 1,309 |
Механичка својства | |
Јунгов модул () | 3400 до 37,500 -сила/3[2] |
Затезна чврстоћа () | 5 до 18 -сила/2[2] |
Компресивна јачина () | 24 до 60 -сила/2[2] |
Пуасонов однос (ν) | 6999360000000000000♠0,36±0,13[2] |
Термална својства | |
Топлотна проводљивост () | 0,0053(1 + 0,105 θ) , θ = температура у °C[2] |
Коефицијент линеарне термичке експанзије (α) | 6995550000000000000♠5,5×10−5[2] |
Специфични топлотни капацитет () | 0,5057 − 0,001863 θ , θ = апсолутна вредност температуре у °C[2] |
Електрична својства | |
Диелектрична константа () | ~3,15 |
Својства леда значајно варирају у зависности од температуре, чистоће и других фактора. |
Специфична топлота леда је дупло мања од воде у течном стању. Због тога се лед релативно брзо образује на површини воде расхлађене до температуре од 0 °C, а за његово топљење потребна је много мања количина топлоте (79,72 цал г -1) него за упаравање течне воде (539,6 цал г -1). Повећањем салинитета снижава се тачка мржњења воде; тако се морска вода (просечног салинитета од 35 Л -1) мрзне тек на -1,91 °C.[7][8] Највеће количине леда у биосфери се налазе у поларним капама.
Лед није само својство крутости воде. Наиме, таква врста леда се у науци назива „водени лед“, док готово сваки гасовити спој при одређеним температурама и притиском може прећи у стање леда. Гледано у свемиру, на Марсу постоје одређене количине воденог леда, али нпр. на Плутону постоји тзв. метански лед, на Урану амонијаков лед итд.
У Сунчевом систему леда има у изобиљу и природно се јавља већ на блиском растојању од Сунца, попут Меркура, те све до објеката Ортовог облака. Изван Сунчевог система јавља се као међузвездани лед. Има га доста на површини Земље - нарочито у поларним регионима и изнад снежне границе[9] – и, као уобичајен облик падавина и таложења, игра кључну улогу у циклусу воде Земље и клими. Лед пада у виду пахуљице и града, или се јавља као мраз, леденице или ледени шиљци и агрегати од снега као глечери и ледени покривачи.