水分子三态模型

水分子三态模型

展示水分子在固态(冰)、液态(水)和气态(水蒸气)中的分子结构与间隔

物态控制

选择水的不同状态,观察分子结构和间隔变化

-20°C (冰) 0°C (冰点) 100°C (沸点) 150°C (水蒸气)
状态: 固态(冰)
当前温度: 0°C
分子间平均距离: 276 pm
分子运动: 振动
氧原子
氢原子
氢键

固态(冰)

  • 分子呈六方晶格结构排列
  • 分子间通过氢键形成稳定结构
  • 分子仅在固定位置振动
  • 分子间平均距离约276 pm
  • 密度小于液态水(约0.92 g/cm³)

液态(水)

  • 分子排列无序但仍有局部结构
  • 氢键不断断裂和重新形成
  • 分子可在一定范围内移动
  • 分子间平均距离约298 pm
  • 4°C时密度最大(约1 g/cm³)

气态(水蒸气)

  • 分子排列极为稀疏且完全无序
  • 氢键作用可忽略不计
  • 分子高速自由运动
  • 分子间平均距离约3.3 nm(约3300 pm)
  • 密度远小于固液态(约0.6 kg/m³)
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