Ledus

Ledus ir cieši sablīvētu ūdens kristāliņu kopums. Tas ir ūdens cietais agregātstāvoklis, kaut gan tam ir mazāks blīvums nekā ūdenim. Zemāka blīvuma dēļ ledus gabali spēj noturēties virs ūdens. Tīrs ūdens sasalst ledū, ja tā temperatūra ir zemāka par 0 °C. Ledus var veidoties arī desublimējoties ūdens tvaikiem, pietiekoši zemā temperatūrā (sarma). Kā dabā sastopams ciets kristāls, ledus tiek pieskaitīts minerāliem - minerāls ir dabiski veidojusies neorganiska, homogēna, cieta viela ar noteiktu ķīmisko sastāvu un sakārtotu atomu struktūru, kas atbilst ūdenim pēc definīcijas ūdens - H2O, tas dabiski veidojas temperatūrā zem 0 °C, ir homogēns ar specifisku ūdeņraža un skābekļa atomu izvietojumu. Ledum ir iespējamas vairākas kristāliskās modifikācijas. Spiedienos līdz ≈200 MPa (trīskāršais punkts ≈200 MPa un ≈-20 °C) veidojas ledus-1, kura blīvums (0,9167 g/cm³) ir mazāks nekā ūdens blīvums sasalšanas temperatūrā (0,9998 g/cm³), tāpēc šajos apstākļos ledus sasalstot izplešas. Spiedienos, kas ir lielāki par ≈200 MPa, veidojas citas ledus modifikācijas, kuru blīvums ir lielāks par ūdens blīvumu.

Ledus veidi
Kristāliskas vielas parasti ir ļoti blīvas, tāpēc augstā spiedienā tās var pārkārtot tikai vienā vai divās citās kristāliskās struktūrās. Kā piemēru var minēt oglekli, kas no grafīta pārtop par dimantu 200000 atmosfēru spiedienā (200 tonnas uz katru grafīta virsmas kvadrātcentimetru). Ledus ir ļoti neparasta cieta viela, jo tas pastāv 19 zināmos veidos, no kuriem daudzi eksistē tikai laboratorijā. Pārsvarā uz Zemes ir parastais ledus, ko sauc par Ih (viens h). Tajā ūdens molekulas veido heksagonālu struktūru, kurā starp molekulām ir izteiktas ūdeņraža saites. Tādējādi kristālā paliek ļoti daudz tukšas vietas, tāpēc kubikcentimetrs ledus sver tikai 0,9167 gramus, turpretī kubikcentimetrs ūdens sver tieši vienu gramu. Robežās no -73 līdz -147 °C ledus veido kubisku struktūru, ko sauc par Ic ledu. Tas mikrokristālu veidā sastopams atmosfēras augšējā slānī. Tā kā Ih ledū ir daudz tukšas telpas, to var saspiest vismaz 14 stabilās un divās nestabilās kristāliskās struktūrās. Vēl ir trīs amorfā ledus varianti. Vairāk nekā 99% ledus visumā ir amorfi. Amorfajā ledū ūdens molekulas ir bez tālās kārtības, līdzīgi šķidram ūdenim. Šāds ledus klāj putekļu daļiņas starpzvaigžņu telpā.

www.lv.wikipedia.org