Densità dell'acqua: ghiacciai, acqua dolce, salata, distillata
Densità dell'acqua: cos'è
Prima di parlare specificatamente dell’acqua, occorre tenere presente che la densità non è altro che il rapporto tra la massa di un corpo e il suo volume, e si misura in kg/m³. Per calcolare la densità dell’acqua bisogna tener conto di diverse variabili: prima su tutte la temperatura. Il suo valore tende a diminuire con l’alzarsi della temperatura, con l’acqua che raggiunge la sua densità massima alla temperatura di 4°C. Nel calcolo della densità dell’acqua influisce anche la sua forma.
La densità del ghiaccio
La densità del ghiaccio è minore di quella dell’acqua liquida. Ciò è dovuto ai legami idrogeno che creano dei vuoti nella struttura del ghiaccio. Come detto in precedenza, la densità dell'acqua ha un massimo a 4°C: se la temperatura si abbassa ulteriormente fino al punto di congelamento (0°C) la densità dell'acqua diminuisce bruscamente perché la struttura molecolare dei ponti a idrogeno si risalda fino a costituire un reticolo cristallino in cui ogni molecola è vincolata ad altre quattro molecole; si formano, così, ampi spazi vuoti nell' intera struttura che determinano aumenti di volume nella massa acquatica. L' aumento di volume corrisponde ad una diminuzione della densità e ciò consente il galleggiare del ghiaccio sull' acqua. Alla temperatura di 0 gradi con una pressione di una atmosfera la densità del ghiaccio è di 916,8 kg/m3.
La densità dell'acqua distillata
Generalmente per calcolare la densità dell’acqua si prende come riferimento l’acqua distillata che registra il valore di 1000kg/m³ con un’atmosfera di pressione e quattro gradi di temperatura. Nel caso in cui nell’acqua siano disciolte altre sostanze a parità di pressione e temperatura, la densità aumenta, ecco perché si prende come esempio quella distillata.
La densità del vapore acqueo
Il vapore acqueo è dato dall’evaporazione dell’acqua allo stato liquido. La sua densità dipende dalla temperatura e dalla pressione a cui viene calcolata. Nello specifico, all’aumentare della temperatura la densità del vapore acqueo diminuisce. La densità del vapore acqueo alla temperatura di 0 gradi alla pressione di una atmosfera è di 0,00060 kg/dm3.
La densità dell'acqua marina
L’acqua più densa è quella marina: la sua salinità e la profondità a cui può trovarsi, in aggiunta alle sostanze presenti, sono le variabili che influiscono maggiormente. Difficile dedurne un valore assoluto: per l’acqua marina si registra un aumento di pressione di un atm per ogni 10,33 di profondità.
Acqua dolce e acqua salata: densità
La densità dell’acqua dolce dipende dalle sostanze che sono disciolte in essa, ma di norma il suo valore è di 1000 kg/m³.
La densità dell’acqua salata è maggiore rispetto a quella dell’acqua distillata, aumentando a seconda dei livelli di salinità in essa contenuti. In condizioni standard la sua densità è di 1010 kg/m³.
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