Modificazione polimorfa di ghiaccio

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La modificazione polimorfa di ghiaccio che si ritrova più comunemente sulla superficie terrestre è il ghiaccio Ih, con simmetria esagonale. Essa consiste in una struttura molecolare H2O, legate tra loro da legami d’idrogeno, che formano cavità esametriche. Il ghiaccio Ih è la forma naturale, o meglio la fase normale del ghiaccio che si ottiene raffreddando l’acqua alla pressione atmosferica. In pratica, tutto il ghiaccio naturale della Terra è ghiaccio con simmetria esagonale. Allo stato attuale sono state individuate 13 fasi distinte di acqua allo stato solido e due fasi solide di ghiaccio amorfo. Nel ghiaccio naturale esistono cinque distinti poliformi cristallini del ghiaccio (Ih, III, V,VI, e VII) in equilibrio con acqua allo stato liquido. Un’altra proprietà caratteristica dell’acqua è legata alla densità, che nella fase liquida è massima alla temperatura di 4 °C, essendo più densa affonda in presenza di acqua più fredda. Ne consegue che, in un corpo d’acqua dolce, tutta l’acqua deve essere portata a 4 °C prima che si formi uno strato superficiale più freddo e meno denso che possa congelare. Questo è quello che avviene in natura quando, per effetto della diminuzione della temperatura esterna, sulla superficie di un lago o di un fiume si forma uno strato ghiacciato che galleggia sul liquido sottostante, che rimane comunque a temperature più alte. (Marcelli Cibin-Il ghiaccio come materiale e matrice. Studio e caratterizzazione del ghiaccio, delle sue fasi, delle composizioni, dei contaminanti e del particolato mediante moderne tecniche spettroscopiche).