Jég

Hogyan keletkezik a jég

Más folyadékokkal ellentétben a víz fagyáskor kitágul, és jéggé alakul; így a jég a vízen lebeg, mivel a jég sűrűsége kisebb, mint a vízé. Ez nagyon szokatlan - szinte minden más folyadék sűrűbbé válik, ahogy lehűl; a vízjég azonban fontos kivételt képez. A folyékony víz körülbelül 9%-kal tágul, amikor jéggé válik - több helyet foglal el. Ez azért van, mert a vízmolekulák valójában távolabb vannak egymástól, ahelyett, hogy közelebb lennének egymáshoz. A jégkristályban a molekulák úgy helyezkednek el, hogy kevésbé sűrűek, mint a folyékony víz.

Ha a vízvezetékekben lévő víz megfagy, a vízvezeték elrepedhet. Az üvegpalackokban lévő víz megfagyáskor felrobbanhat. A sziklarepedésekben megfagyó víz eléggé kitágulhat ahhoz, hogy a kemény kőzeteket széthasítsa; ez egy fontos geológiai időjárási folyamat, amely lekoptathatja a hegyeket, és a sziklákból talajt csinálhat.

Amikor az anyagokat lehűtjük, molekuláik kevésbé rezegnek és tömörülnek. Amikor a legtöbb anyag eléri a fagyáspontnak nevezett hőmérsékletet, a molekulák kristályos szilárd anyagot alkotnak - bár egyes anyagok (mint az üveg és a kátrány) egyáltalán nem kristályosodnak, hanem szupermerev folyadékokat alkotnak, amelyek szilárdnak tűnnek. Csak a hélium nem fagy meg; minden más anyag megfagy, ha elég hideg van, de az olyan folyadékok, mint az étolaj, a fagyálló, a benzin (gázolaj), a nitrogén stb. olyan hőmérsékleten fagynak meg, amelyet a legtöbb ember nem tapasztal.

Sós víz

A sós víznek alacsonyabb hőmérsékletre van szüksége a megfagyáshoz, mint a tiszta víznek. A keletkező jég sokkal kevesebb sót tartalmaz, mint a sós víz, amelyből származik. Ezt a tényt néha sótalanításra használták ki. A sós jég nem olyan erős, mint a megfagyott tiszta víz. Hasonlóképpen, ha sót szórunk a jégre, az megolvad, ha nincs túl hideg: a só fokozatosan belemar a jégbe, és sós vizet képez, amely ilyen hőmérsékleten nem fagy meg.

A jég földrajzi elhelyezkedése

Mivel a jég lebeg, még a nagy vízfelületek, mint például egyes óceánok, is csak a felszínen képeznek jeget. A legtöbb tó soha nem fagy be a fenekére. Még a leghidegebb óceánok, például a Jeges-tenger is csak a tetején fagynak be, és alatta folyékony óceán kering. Emiatt a Föld óceánjai képesek a hő újraelosztására, és a Föld éghajlata kevésbé szélsőségesen meleg és hideg, mint egyébként lenne. Ha a jég lebegés helyett süllyedne, az óceánok alulról megtelnének jéggel, szilárdan megmaradnának, és csak a tetejének egy része olvadna fel. A szilárd óceán nem áramoltatná a hőt. Mivel azonban a jég a felszínen úszik, az alatta lévő víz továbbra is keringhet, a felszínen lévő jég pedig szabadon marad, és könnyen elolvad, amikor a hőmérséklet emelkedik.

A szárazföldön lévő nagy jégtömböket gleccsereknek nevezzük. Az Antarktiszon található a világ legtöbb jege.

Jégkorszakok

Az éghajlatváltozás folyamatosan történik. Amikor nagyon hideg van, azt jégkorszaknak nevezik. Jégkorszakok idején a Föld nagyon nagy területeit borítja jég, hó és gleccserek. A jégkorszakok okai összetettek, vagyis nehezen érthetők. A globális felmelegedés jelenleg is hatással van a Föld jégkészleteire, és ennek okai szintén nagyon összetettek.

Szárazjég

Létezik "szárazjég" is; ez fagyasztott szén-dioxid. A szárazjég normál levegővel érintkezve szén-dioxid gázt bocsát ki, amely szagtalan és színtelen. A gáz olyan hideg, hogy amikor levegővel keveredik, a levegőben lévő vízgőzt köddé hűti, ami sűrű fehér füstnek tűnik. A színházban gyakran használják színlelt köd vagy füst előállítására.

Szárazjég vízbe helyezve