La diferencia clave entre el agua y el hielo es que el agua no tiene una disposición regular de moléculas, mientras que el hielo tiene una determinada estructura cristalina.
Desde las etapas iniciales de la evolución de la tierra, el agua ha sido una parte importante de la tierra. En la actualidad, el agua cubre más del 70% de la superficie terrestre. De esto, una mayor porción de agua está en los océanos y mares; que es alrededor del 97%. Los ríos, lagos y estanques tienen el 0,6% del agua, y alrededor del 2% se encuentra en los casquetes polares y glaciares. Cierta cantidad de agua está presente en el subsuelo y una pequeña cantidad está en forma de gas como vapores y en las nubes. Entre esto, queda menos del 1% del agua para uso humano directo. Esta agua pura también se contamina día a día, y debería haber un plan adecuado para conservar el agua.
¿Qué es el agua?
El agua es un compuesto inorgánico que tiene la fórmula química H2O. El agua es algo sin lo que no podemos vivir. Dos hidrógenos se unen covalentemente con un átomo de oxígeno para formar una molécula de agua. Además, la molécula adquiere una forma doblada para minimizar la repulsión del enlace de par solitario de electrones, y el ángulo H-O-H es 104o El agua es un líquido transparente, incoloro, insípido e inodoro. Además, puede presentarse en diversas formas, como niebla, rocío, nieve, hielo, vapor, etc. Pasa a la fase gaseosa cuando se calienta por encima de 100 oC a la presión atmosférica normal.
El agua es verdaderamente una molécula maravillosa. Es el compuesto inorgánico más abundante en la materia viva. Más del 75% de nuestro cuerpo se compone de agua. Allí, es un componente de las células, actúa como solvente y reactivo. Sin embargo, es un líquido a temperatura ambiente, aunque tiene un peso molecular bajo de 18 gmol-1
Figura 01: El agua está en fase líquida
La capacidad del agua para formar enlaces de hidrógeno es una característica única que tiene. Allí, una sola molécula de agua puede formar cuatro enlaces de hidrógeno. El oxígeno es más electronegativo que el hidrógeno, lo que hace que los enlaces O-H en la molécula de agua sean polares. Debido a la polaridad y la capacidad de formar enlaces de hidrógeno, el agua es un solvente poderoso. Además, lo llamamos solvente universal debido a su capacidad para disolver una gran cantidad de materiales. Además, el agua tiene una alta tensión superficial, altas fuerzas adhesivas y cohesivas. Puede soportar cambios de temperatura sin pasar a la forma gaseosa o sólida. Llamamos a esto por tener una alta capacidad calorífica, que a su vez es importante para la supervivencia de los organismos vivos.
¿Qué es el hielo?
El hielo es la forma sólida del agua. Cuando llamamos agua por debajo de 0oC, comienza a congelarse formando hielo. El hielo es transparente o ligeramente opaco. Sin embargo, a veces tiene un color dependiendo de las impurezas que contenga. Además, este compuesto tiene una estructura cristalina regular ordenada.
Figura 02: El hielo flota en el agua
Los enlaces de hidrógeno son importantes para formar esta estructura sólida ordenada en el hielo. Los enlaces de hidrógeno mantienen a las moléculas de H2O a cierta distancia entre sí, formando una estructura cristalina. Durante este proceso, el volumen de la misma masa de H2O se expande (lo que significa que la masa de agua adquiere un volumen comparativamente alto cuando se congela para formar hielo). Dado que el volumen de agua se expande cuando se congela, la densidad del hielo es menor que la del agua. Por lo tanto, puede flotar en el agua. Esto evita que el agua en el fondo de los cuerpos de agua se congele en el período invernal, protegiendo así la vida acuática.
¿Cuál es la diferencia entre el agua y el hielo?
El hielo es la forma sólida del agua y tiene cierta estructura cristalina, pero el agua no tiene una disposición tan regular de moléculas. Entonces, esta es la diferencia clave entre el agua y el hielo. Aquí, esta diferencia surge debido a la presencia de enlaces de hidrógeno entre las moléculas de agua. Durante el proceso de congelación, los enlaces de hidrógeno mantienen las moléculas de H2O a cierta distancia entre sí, dando una estructura cristalina al hielo. Además, este proceso aumenta el volumen. Por tanto, como otra diferencia importante entre el agua y el hielo, podemos decir que el hielo tiene una densidad baja en comparación con el agua. Por lo tanto, puede flotar en el agua.
Además, también podemos identificar una diferencia entre el agua y el hielo en función de su volumen y densidad. Eso es; para la misma masa, el volumen de agua es comparativamente menor que el de hielo. Porque la densidad del agua es mayor que la del hielo. La siguiente infografía sobre la diferencia entre el agua y el hielo muestra más diferencias entre ambos.
Resumen: agua contra hielo
El hielo es la forma sólida del agua. Sin embargo, debido a la presencia de enlaces de hidrógeno entre las moléculas de agua, el hielo se forma con una disposición regular de moléculas H2O cuando nos enfriamos por debajo de 0o C. Por lo tanto, la diferencia clave entre el agua y el hielo es que el agua no tiene una disposición regular de moléculas, mientras que el hielo tiene una determinada estructura cristalina.