Nøkkelforskjellen mellom vann og is er at vannet ikke har noe regelmessig arrangement av molekyler, mens isen har en viss krystallinsk struktur.
Fra de første stadiene av jordens utvikling har vann vært en stor del av jorden. I dag dekker vann mer enn 70 % av jordoverflaten. Fra dette er en større del av vannet i hav og hav; som er ca 97%. Elver, innsjøer og dammer har 0,6 % vann, og omtrent 2 % er der i polare iskapper og isbreer. En viss mengde vann er tilstede i undergrunnen og en liten mengde er i gassform som damper og i skyer. Blant dette er det mindre enn 1 % vann igjen til direkte menneskelig bruk. Dette rene vannet blir også forurenset dag for dag, og det bør være en skikkelig plan for å spare vann.
Hva er vann?
Vann er en uorganisk forbindelse med den kjemiske formelen H2O. Vann er noe vi ikke kan leve uten. To hydrogener bindes kovalent til et oksygenatom for å danne et vannmolekyl. Dessuten får molekylet en bøyd form for å minimere frastøtingen av ensomme elektronparbindinger, og H-O-H-vinkelen er 104o Vann er en klar, fargeløs, smakløs, luktfri væske. Videre kan det være i ulike former som tåke, dugg, snø, is, damp osv. Det går til gassfasen når det varmes opp over 100 oC ved norm alt atmosfærisk trykk.
Vann er virkelig et vidundermolekyl. Det er den mest tallrike uorganiske forbindelsen i levende materie. Mer enn 75 % av kroppen vår består av vann. Der er det en komponent av celler, fungerer som et løsningsmiddel og reaktant. Det er imidlertid en væske ved romtemperatur, selv om den har en lav molekylvekt på 18 gmol-1
Figur 01: Vann er i væskefasen
Vanns evne til å danne hydrogenbindinger er en unik egenskap den har. Der kan et enkelt vannmolekyl danne fire hydrogenbindinger. Oksygen er mer elektronegativt enn hydrogen, noe som gjør O-H-bindingene i vannmolekylet polare. På grunn av polariteten og evnen til å danne hydrogenbindinger, er vann et kraftig løsningsmiddel. Dessuten kaller vi det et universelt løsningsmiddel på grunn av dets evne til å løse opp et stort antall materialer. Videre har vann en høy overflatespenning, høye adhesive, kohesive krefter. Den tåler temperaturendringer uten å gå til gass eller fast form. Vi kaller dette for å ha høy varmekapasitet, som igjen er viktig for overlevelse av levende organismer.
Hva er is?
Is er den faste formen for vann. Når vi kaller vann under 0oC begynner det å fryse og danne is. Is er enten gjennomsiktig eller litt ugjennomsiktig. Noen ganger har den imidlertid en farge avhengig av urenhetene den inneholder. Videre har denne forbindelsen en ordnet regulær krystallinsk struktur.
Figur 02: Isflyter på vann
Hydrogenbindingene er viktige for å lage denne ordnede faste strukturen i is. Hydrogenbindingene holder H2O-molekylene med en viss avstand fra hverandre, og danner en krystallinsk struktur. Under denne prosessen ekspanderer volumet av den samme massen av H2O (som betyr at vannmassen får et relativt høyt volum når det fryser for å danne is). Siden volumet av vann utvider seg når det fryser, er tettheten av is lavere enn vann. Derfor kan den flyte på vann. Dette forhindrer at vannet i bunnen av vannforekomstene fryser om vinteren, og beskytter dermed vannlevende.
Hva er forskjellen mellom vann og is?
Is er den faste formen av vann, og den har en viss krystallinsk struktur, men vann har ikke et så regelmessig arrangement av molekyler. Så dette er nøkkelforskjellen mellom vann og is. Her oppstår denne forskjellen på grunn av tilstedeværelsen av hydrogenbindinger mellom vannmolekylene. Under fryseprosessen holder hydrogenbindingene H2O-molekylene i en viss avstand fra hverandre, og gir en krystallinsk struktur til is. Denne prosessen øker også volumet. Derfor, som en annen viktig forskjell mellom vann og is, kan vi si at is har lav tetthet sammenlignet med vann. Derfor kan den flyte på vann.
Vi kan også identifisere en forskjell mellom vann og is basert på deres volum og tetthet. Det er; for samme masse er vannvolumet relativt lavere enn is. Fordi tettheten til vann er høyere enn isens. Infografikken nedenfor om forskjellen mellom vann og is viser flere forskjeller mellom begge.
Sammendrag – Vann mot is
Is er den faste formen for vann. På grunn av tilstedeværelsen av hydrogenbindinger mellom vannmolekylene, dannes det imidlertid is med et regelmessig arrangement av H2O-molekyler når vi avkjøler under 0o C. Derfor er den viktigste forskjellen mellom vann og is at vannet ikke har noe regelmessig arrangement av molekyler, mens isen har en viss krystallinsk struktur.
