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"A densidade é uma propriedade específica de um material qualquer, isto significa que se entes físicos apresentam diferentes densidades, então são estruturas totalmente diferentes." Esta é uma informação que de vez em quando agente ouve, sabe-se que não é bem assim. Veja a pergunta acima! Nela afirmamos que água e gelo são estruturas idênticas, quimicamente falando, no entanto, quando temos água e gelo em um mesmo recipiente observamos que o gelo flutua em água, dessa forma, o mesmo apresenta densidade menor do que a densidade da água, certo? Mas, sabemos também de que se tratam de substâncias,e o mais legal, substâncias iguais, mas que apresentam densidades diferentes, acabando com a afirmação de início do artigo, agora basta saber por que se dá esta variação de densidade na água, respondendo isso agente responde a pergunta acima. Então vamos lá,rumo a química.
As mléculas de água no estado sólido formam uma estrutura hexagonal e aberta, com espaços vazios em seu interior, estes espaços vazios não existem no líquido, que não apresenta um arranjo organizado,assim o gelo irá apresentar um volume maior do que o do líquido, para comprovar isso, basta encher uma garrafa com água e colocar no refrigerador, você perceberá que o volume no interior da garrafa irá aumentar, comprovando o que já foi dito. Agora é só pedir ajuda a matemática, qunto maior o volume, menor é a densidade, logo, o gelo é menos denso que a água e dessa forma irá flutuar em água.
Para comprovar o que foi dito acima, basta observar o formato dos flocos de neve, eles tem um formato hexagonal, da mesma forma que a molécula de água assume quando está no estado sólido.