LA DENSITÀ
Abbiamo detto che praticamente i liquidi sono incomprimibili : in
realtà variando pressione e temperatura anche la
comprimibilità di un liquido subisce un cambiamento, sebbene
così piccolo da potersi trascurare in prima approssimazione.
Il coefficiente di dilatazione ( di volume V ) di un liquido è
(misurato in °C-1) :
è quasi indipendente dalla temperatura T.
Tipicamente i liquidi tendono a dilatarsi al crescere della temperatura,
e in generale circa 10 volte più dei solidi.
L'acqua, il liquido che possiamo considerare il più comune, non si
comporta come gli altri. Al di sopra dei 4°C la densità dell'acqua
diminuisce all'aumentare della temperatura, anche se non in modo lineare.
Ciò che la distingue dagli altri liquidi è che nell'intervallo
tra 0 e 4 °C la sua densità diminuisce invece che aumentare.
La densità massima dell'acqua è a 4°C dove il suo valore
è 1,000 g/cm³ ( anche se misure più accurate danno come valore
massimo della densità dell'acqua 999,973 kg/m³ a 3,98°C )
ovvero 1000 kg/m³ ; ad ogni altra temperatura la densità dell'acqua
è minore.
Possiamo far risalire questo comportamento anomalo alla struttura
complicata e con ampi sapazi vuoti che costituiscono le molecole d'acqua
quando formano il ghiaccio : è conseguenza di ciò il fatto che
il ghiaccio abbia densità minore dell'acqua. Ad una temperatura appena
superiore a 0°C l'acqua si trova ancora allo stato liquido ma alcune
delle molecole sono già aggregate in microscopici cristalli : sono
questi ultimi che conferiscono all'acqua fredda un volume in eccesso e
quindi una densità minore.
Esempi
Proprietà
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