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No.1ベストアンサー
- 回答日時:
融解曲線は横軸は温度、縦軸は圧力として融点をプロットしたものです。
さて一般的に物質は存在する条件で最も安定な構造をとっています。つまり水は常温常圧で液状であることが最も安定するということになります。
ここで圧力を上げた場合、最も安定な状態とは最も体積が小さい状態ということになります。一般的な物質では液体よりも固体のほうが密度が大きい(体積が小さい)ので高い温度でも高圧にすると固体になる、つまり融解曲線が右上がりになるのです。
しかし水については固体(氷)のほうが液体よりも密度が小さい(体積が大きい)ため、圧力を上げるとたとえ0℃より低くなっても、体積を小さくするために液体になる、つまり融解曲線が右下がりになるのです。
水の場合氷のほうが体積が大きくなるのは分子の形状と強い水素結合力のため分子間に隙間の開いた形で結晶を作るからです。
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