Mengapa es mengapung di atas air dan bukan tenggelam, menyerupai kebanyakan padatan? Ada dua belahan untuk menjawab pertanyaan ini. Pertama, mari kita lihat mengapa sesuatu mengapung. Lalu, mari kita periksa mengapa es mengapung di atas air cair, bukannya karam ke dasar.
Mengapa Es Mengapung
Suatu zat mengapung kalau kurang padat, atau mempunyai massa lebih sedikit per satuan volume, dibandingkan komponen lain dalam campuran. Misalnya, kalau Anda melemparkan segenggam kerikil ke dalam bejana berisi air, bebatuan yang padat dibandingkan air akan tenggelam. Air, yang kurang padat dari bebatuan, akan mengapung. Pada dasarnya, bebatuan mendorong air keluar dari jalan atau menggusurnya. Agar suatu benda sanggup mengapung, beliau harus memindahkan berat cairan yang sama dengan beratnya sendiri.
Air mencapai kerapatan maksimum pada 4 C (40 F), sifat air tidak biasa sehingga disebut anomali air. Karena semakin hambar dan membeku menjadi es, itu bekerjsama menjadi kurang padat. Di sisi lain, sebagian besar zat paling padat dalam keadaan padat (beku) daripada dalam keadaan cair. Air berbeda sebab ikatan hidrogen.
Sebuah molekul air dibentuk dari satu atom oksigen dan dua atom hidrogen saling bergabung dengan ikatan kovalen. Molekul air juga saling tertarik oleh ikatan kimia yang lebih lemah (ikatan hidrogen) antara atom hidrogen bermuatan faktual dan atom oksigen bermuatan negatif dari molekul air tetangga. Saat air mendingin di bawah 4 C, ikatan hidrogen menyesuaikan untuk memisahkan atom oksigen bermuatan negatif. Ini menghasilkan kisi kristal, yang umumnya dikenal sebagai es.
Es mengapung sebab bentuk air padat sekitar 9% lebih sedikit daripada air cair yang dipengaruhi oleh sifat anomali air. Dengan kata lain, es membutuhkan ruang sekitar 9% lebih banyak daripada air, jadi satu liter es mempunyai berat kurang dari satu liter air. Air yang lebih berat menggantikan es yang lebih ringan, sehingga es mengapung ke atas. Salah satu konsekuensi dari ini yaitu danau dan sungai membeku dari atas ke bawah, memungkinkan ikan untuk bertahan hidup bahkan saat permukaan danau membeku. Jika es tenggelam, air akan dipindahkan ke atas dan terkena suhu yang lebih dingin, memaksa sungai dan danau untuk diisi dengan es dan membeku seluruhnya.
Es Air Berat tenggelam
Namun, tidak semua es air mengapung di atas air biasa. Es yang dibentuk memakai air berat, yang mengandung deuterium isotop hidrogen, karam dalam air biasa. Ikatan hidrogen masih terjadi, tetapi itu tidak cukup untuk mengimbangi perbedaan massa antara air normal dan air berat. Es air berat karam dalam air yang deras.
Sumber https://infoana.comm
