Viața fiecărei ființe vii depinde în întregime de apă. De aceea, pentru o lungă perioadă de timp, umanitatea sa străduit să observe îndeaproape și să-și studieze comportamentul în diferite condiții.
Datorită acestor studii, omenirea a descoperit că în apă relativă se îngheață sau se transformă într-o substanță solidă din punct de vedere fizic, numită în mod tradițional gheață. Cu încălzire suplimentară, gheața se va transforma din nou în apă obișnuită. Dar să aruncăm o privire mai atentă, de ce îngheață apa?
Practic, toate substanțele de origine artificială și naturală pot fi în diferite stări agregate sau forme de existență, care se vor înlocui reciproc în funcție de condițiile de mediu. Până în prezent, oamenii de știință cunosc mai mult de zece stadii de fază, dintre care unele ating într-adevăr numai în condiții de laborator.
În natură, cel mai adesea găsiți numai materii gazoase, lichide și solide. Cea mai mare parte a apei din planeta noastră este lichidă. În aspectul fizic, aceasta înseamnă faptul că moleculele sale se vor lega unul de celălalt și se vor mișca rapid. Acesta este motivul pentru care lichidul poate lua forma oricărei nave, dar nu o poate salva pe cont propriu.
În cazul încălzirii ulterioare, moleculele sale vor începe să se deplaseze și mai repede, iar substanța se va transfera în starea gazoasă pe măsură ce se încălzește. Dar dacă apa începe să se răcească treptat, atunci se va transforma într-o stare solidă. Se formează legături foarte solide între moleculele de gheață în stare solidă. Datorită unor astfel de schimbări fizice, apa se transformă într-un corp complet solid, care va avea propria structură internă.
Dacă structura dată are un caracter ordonat, atunci este obișnuit să o numiți cristalină. Cu alte cuvinte, gheața este o substanță cristalină. Cristalele de gheață au o formă hexagonală ideală. De asemenea, în nori se pot forma mici cristale de gheață sub influența aerului rece, care cad la pământ ca niște fulgi de zăpadă.
Ca rezultat, trebuie remarcat faptul că procesul fizic al tranziției unei substanțe lichide spre o stare solidă se numește frecvent cristalizare sau solidificare. În discursul comun, procesul de cristalizare este mai bine cunoscut persoanelor obișnuite aflate sub îngheț. Este necesar să rețineți că atunci când se răcește corpul este comprimat, distanța dintre moleculele de apă din vecinătatea cristalelor de gheață este mult mai mare decât cea a apei. Prin urmare, prin înghețare, gheața se va extinde.
Procesul de congelare a apei va fi observat la o temperatură de 0 grade Celsius. Și dacă este cât mai precis posibil, nota zero pe această scală a fost stabilită în timpul cristalizării lichidului.