Is
Is er den almindelige betegnelse for frosset vand. Andre væsker som f.eks. ammoniak, metan eller mælk kan kaldes is, når de fryser, men de kaldes f.eks. "mælkeis" i stedet for blot "is". Flydende vand bliver til fast is, når det er meget koldt. Frysepunktet er 0° Celsius (32° Fahrenheit eller 273 kelvin).
Is fremstilles normalt i et køleskab eller en fryser i hjemmet. Hvis man lægger vand i en fryser og lader det stå i et stykke tid, bliver vandet meget koldt og fryser fast og skaber is. Vand kan anbringes i en kobberbeholder (eller en anden metalbeholder) for at få det til at fryse hurtigere til is. Metaller er gode varmeledere, så vandet kan fryse hurtigere end i en isbakke af plastik.
Is i en kurv
Krystaller af is på glas
Hvordan is dannes
I modsætning til andre væsker udvider vand sig, når det fryser og bliver til is. Derfor flyder is på vand, fordi is har en mindre massefylde end vand. Dette er meget usædvanligt - stort set alle andre væsker bliver mere tætte, når de afkøles; vandis er dog en vigtig undtagelse. Flydende vand udvider sig med ca. 9 %, når det bliver til is - det optager mere plads. Det skyldes, at vandmolekylerne faktisk er længere fra hinanden i stedet for at være tættere sammen. Molekylerne i et iskrystal er arrangeret på en måde, der gør det mindre tæt end flydende vand.Hvis vandet i rørene fryser, kan vandrøret sprænge. Vand i glasflasker kan få dem til at eksplodere, når det fryser. Vand, der fryser i klippesprækker, kan udvide sig så meget, at det kan splitte hårde klipper ad; dette er en vigtig geologisk forvitringsproces, der kan nedbryde bjerge og gøre klipper til jord.
Når materialer afkøles, vibrerer deres molekyler mindre og samles. Når de fleste materialer når en temperatur, der kaldes frysepunktet, danner molekylerne et krystallinsk fast stof - selv om nogle materialer (som glas og tjære) slet ikke krystalliserer, men danner superstive væsker, som ser ud til at være faste. Kun helium fryser ikke; alle andre stoffer fryser, hvis de er kolde nok, men væsker som madolie, frostvæske, benzin (benzin), nitrogen osv. fryser ved temperaturer, som de fleste mennesker ikke oplever.
Saltvand
Saltvand har brug for en lavere temperatur for at fryse end rent vand. Den is, der opstår, indeholder meget mindre salt end det saltvand, den kommer fra. Denne kendsgerning er undertiden blevet udnyttet til afsaltning. Salt is er ikke lige så stærk som frosset rent vand. På samme måde smelter salt på isen, hvis den ikke er for kold: saltet æder sig gradvist ind i isen og danner saltlage, som ikke fryser ved den temperatur.
Geografiske placeringer af is
Fordi is flyder, danner selv store vandmasser, der fryser, som f.eks. nogle oceaner, kun is på overfladen. De fleste søer fryser aldrig til til bunden. Selv de koldeste oceaner, som f.eks. det Arktiske Ocean, fryser kun til på toppen, så der cirkulerer flydende hav under dem. På grund af dette er jordens oceaner i stand til at omfordele varmen, og jordens klima har færre ekstremer af varme og kulde, end det ellers ville have været tilfældet. Hvis isen skulle synke i stedet for at flyde, ville havene fyldes med is fra bunden, forblive faste og kun noget af toppen ville tø op. Et fast ocean ville ikke kunne cirkulere varme. Men fordi isen flyder på overfladen, kan vandet nedenunder fortsat cirkulere, og isen på overfladen forbliver udsat og smelter let, når temperaturen stiger.Store ismasser på land kaldes gletsjere. Antarktis har størstedelen af al verdens is.
Istider
Klimaændringer sker hele tiden. Når det er meget koldt, kaldes det en istid. I istider er meget store områder af jorden dækket af is, sne og gletsjere. Årsagerne til istider er komplekse eller svære at forstå. Den globale opvarmning påvirker i øjeblikket Jordens isressourcer, og årsagerne hertil er også meget komplekse.
Tøris
Der findes også "tøris"; det er frossen kuldioxid. Tøris, der udsættes for normal luft, afgiver kuldioxidgas, som er lugt- og farveløs. Gassen er så kold, at når den blandes med luft, afkøler den vanddampen i luften til tåge, der ligner en tyk hvid røg. Den bruges ofte i teatret til at lave falsk tåge eller røg.
Tøris, når den lægges i vand
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er is?
A: Is er det almindelige navn for frossent vand.
Q: Kan andre væsker kaldes is?
A: Ja, andre væsker som ammoniak eller metan eller mælk kan kaldes is, når de fryser, men de kaldes normalt ved deres specifikke navne som 'mælkeis'.
Q: Hvornår bliver flydende vand til fast is?
A: Flydende vand bliver til fast is, når det er meget koldt, og temperaturen når frysepunktet på 0°C.
Q: Hvordan laver man is derhjemme?
A: Is laves almindeligvis i et køleskab eller en fryser derhjemme. Hvis man lægger vand i fryseren og lader det stå et stykke tid, bliver vandet meget koldt og fryser fast, så der dannes is.
Q: Påvirker beholderens materiale den tid, det tager for vand at fryse til is?
A: Ja, man kan komme vand i en beholder af kobber (eller andet metal) for at få det til at fryse til is hurtigere. Metaller er gode varmeledere, så vandet kan fryse hurtigere end i en isbakke af plast.
Q: Hvad er vands frysepunkt?
A: Vands frysepunkt er 0°C (32°F eller 273K).
Q: Hvorfor har nogle væsker forskellige navne, når de fryser?
A: Nogle væsker har forskellige navne, når de fryser, f.eks. "mælkeis", fordi de som regel er blandet med andre ingredienser, der påvirker deres egenskaber, når de fryser.
