Лед имеет меньшую плотность, чем вода
Плотность льда и воды.
Большая часть айсберга находится ниже поверхности воды. До 90 % объема самого айсберга вы не можете видеть над поверхностью.
Это связано с плотностью. У льда айсберга плотность ниже чем у воды. После замерзания воды, плотность льда уменьшается примерно на 9 процентов.
Лучший способ увидеть, как вода имеет различную плотность, нужно посмотреть на вертикальный срез льда. Лед имеет другую структуру, чем вода в газообразном состоянии, потому, что молекулы льда расположены в правильной кристаллической решетке, а не в свободном состоянии, как и в жидком виде.
В расположении кристаллической решетки льда молекулы воды будут более разряжены, чем в жидкости, и, за счет этого, лед имеет меньшую плотность, чем вода. Если кусочки льда бросить в кружку с горячим чаем, лед начнет приятно потрескивать и опустится на дно, потому что плотность горячего чая меньше плотности холодной воды.
Плотность льда составляет около 90 процентов от плотности воды, но может варьироваться в зависимости от наличия во льду воздуха. Это означает, что около 10 процентов объема льда (или айсберга) будет над поверхностью воды.
Это свойство воды имеет решающее значение для всей жизни на земле. Так как вода при температуре около 4 ° С более плотная, чем вода при 0 ° C, в озерах и других водоемах более плотные пласты воды ниже менее плотных. Если вода самая плотная в точке замерзания, то зимой очень холодная вода с поверхности озера опустится на дно, озеро может замерзнуть снизу вверх, и вся жизнь будет заморожена. Из-за высокой теплоемкости воды, некоторые замерзшие озера могут не полностью таять летом.
В реальности вопрос плотности воды более сложный, так как плотность воды изменяется в зависимости от количества веществ растворенных в ней. Вода в природе содержит минералы, газы, соли, и даже пестициды и бактерии, некоторые из которых в растворенном виде. Так литр воды из океана будет весить больше, чем литр чистой воды.
В стакане с пресной водой лед плавает на поверхности. Лед плавает на поверхности воды, потому что он менее плотным, но лед особого вида может быть плотнее, чем обычная вода. "Тяжелый лед" плотнее обычной воды, потому что он сделан из "тяжелой воды". Тяжелая вода, D 2 O вместо H 2 O, есть вода, в которой оба атома водорода были заменены на дейтерий, изотоп водорода, содержащий один протон и один нейтрон. Тяжелая вода тяжелее обычной воды, и лед из тяжелой воды утонет в обычной воде.