Talvez todos tenham observado como uma fina crosta de gelo se forma na superfície da água quando ela congela. Quebrado, corre na superfície e é simplesmente impossível afogá-lo. E a questão é que a água sólida é mais leve do que a água líquida.
Lei de arquimedes
A incrível capacidade do gelo de flutuar e se dobrar na superfície da água se deve a nada mais do que às propriedades físicas básicas, que são estudadas no curso do ensino fundamental e médio. É sabido que substâncias quando aquecidas tendem a se expandir, como, por exemplo, o mercúrio em um termômetro; também, quando a temperatura cai, a água congela e aumenta de volume, formando uma crosta de gelo na superfície dos reservatórios.
Um aumento no volume de água congelada costuma ser uma piada cruel com quem se esquece de recipientes com líquido no frio. A água literalmente rasga o recipiente.
A opinião de que poros microscópicos cheios de ar aparecem na massa de gelo recém-formada não é errônea, mas também não pode explicar o fato de flutuar corretamente. De acordo com os princípios derivados e formulados pelo antigo cientista grego, que mais tarde recebeu o nome de lei de Arquimedes, os corpos que estão imersos em um líquido são empurrados para fora dele com uma força igual às características de peso do líquido deslocado por este corpo.
Física da água
É sabido com certeza que o gelo é cerca de um décimo mais leve que a água, razão pela qual icebergs gigantes estão submersos no oceano por cerca de nove décimos de seu volume total e são visíveis apenas por uma pequena fração. Essas diferenças de peso são explicadas pelas propriedades da rede cristalina, que é conhecida por não ter estrutura ordenada na água e é caracterizada por movimento e colisão constantes de moléculas. Isso explica a maior densidade da água em comparação com o gelo, cujas moléculas, sob a influência de baixas temperaturas, apresentam baixa mobilidade e um pequeno componente energético e, consequentemente, menor densidade.
Sabe-se também que a água tem densidade e peso máximos a uma temperatura de 4 ° C, uma nova diminuição leva a uma expansão e uma diminuição do índice de densidade, o que explica as propriedades do gelo. É por isso que, em reservatórios, a água pesada de quatro graus afunda, permitindo que uma mais fria suba e se transforme em gelo que não afunda.
O gelo tem propriedades específicas, por exemplo, é resistente a elementos estranhos, tem uma baixa reatividade, difere na mobilidade dos átomos de hidrogênio e, portanto, tem um baixo ponto de escoamento.
É claro que esta propriedade é fundamental para a preservação da vida na Terra, pois se o gelo tivesse a capacidade de submergir sob a coluna d'água, com o tempo, todos os corpos d'água da Terra após uma queda nas temperaturas poderiam se encher de camadas que estão constantemente se formando na superfície do gelo, o que levaria a um desastre natural e ao completo desaparecimento da flora e da fauna dos corpos d'água do equador para os pólos opostos.
