o comportamento anomalo da gua ocorre de 0 a 4 graus. De 0 a 4 graus sua densidade aumenta e seu volume diminui( o que ocorreria ao contrario em outr substancia) e quando chega aos 4 graus sua densidade mxima. aos 4graus no ocorre troca de calor na gua porque sua densidade mxima, ento mesmo que fora tenha -10 graus dentro da gua ter 4( isso fundamental para o ecossistema marinho). congela de cima porq sua densidade torna-se maxima, n trocando calor com o meio forma-se a superficie de gelo.

Outro ze moleza

Em que consiste esse carter anmalo da gua frente ao fenmeno da dilatao trmica? Resposta: Ao aquecermos a gua desde os 0C ate' os 4C, sua densidade aumenta (quando deveria diminuir) e somente quando aquecida acima dos 4C que se observa a real dilatao. E como se explica essa anomalia? Para explicar essa particularidade da gua, um paradoxo apenas aparente, teremos que fazer um estudo de sua estrutura atmica. As molculas de gua interagem entre si de uma forma ordenada, ou seja, cada uma delas pode atrair somente a quatro outras molculas vizinhas, cujos centros, como resultado dessa unio, formam um tetraedro. Ilustremos isso: Como conseqncia disso se forma uma estrutura granulosa e organizada, que d testemunho ao carter quasecristalino (pseudocristalino) da gua. Fica subentendido que ao falarmos da estrutura da gua, como de qualquer outro lquido, nos referimos unicamente ordenao limitada (*). medida que cresce a distncia com respeito molcula considerada (centro do tetradro), se apreciar gradualmente a alterao dessa ordenao devido flexo e rompimento das ligaes intermoleculares (rompimento de pacotes d'gua). As ligaes entre as molculas dessa estrutura tetradrica, medida que aumenta a temperatura, vai se rompendo paulatinamente e com isso cresce o nmero de molculas livres que passam a ocupar os espaos vazios dessa estrutura, o que acarretar na diminuio do carter quasecristalino da gua. A estrutura tetradrica desses aglomerados na gua, como substncia quasecristalina --- e o posterior empacotamento --- explica devidamente a anomalia das propriedades fsicas da gua e, em particular, sua anomalia frente a dilatao trmica. Por um lado, o aumento da temperatura conduz ao aumento das distncias mdias entre os tomos de cada molcula devido ao aumento das amplitudes de oscilao deles no interior das molculas e, por outro lado, o aumento de temperatura provoca um rompimento da estrutura organizada dos aglomerados, o que, naturalmente, conduz a um empacotamento mas compacto das mesmas molculas. O primeiro efeito (efeito das oscilaes) deve conduzir a uma diminuio da densidade da gua. Esse o efeito corrente da dilatao trmica dos slidos. O segundo efeito (efeito do rompimento da estrutura), pelo contrrio, deve conduzir a um aumento da densidade da gua medida que aquecida. Ao aquecermos a gua at os 4C prevalece o segundo efeito (empacotamento) e, por essa razo, sua densidade aumenta. acima dos 4C comea a prevalecer o efeito das oscilaes (distanciamento), e por isso a densidade da gua diminui. Com esta propriedade "rara", possivel, verificar que a gua o nico liquido que quando na passagem do estado de liquido para slido, comea a se fazer pela parte superior, ficando ainda por baixo desta camada que comea o congelamento, gua no estado liquido, o que permite que por exemplo nos polos deste planeta exista vida por baixo das geleiras, por haver gua liquida. Recentemente foi constatada a existencia de vida (microrganismos) em uma das luas de Jupiter, onde a lua completamente formada por gelo em sua superficia, e devido a esta propriedade da gua, existe em estado liquido por biaxo desta camada, possibilitando assim o surgimento da vida.

http://www.brasilescola.com/fisica/a-agua-seu-comportamento-irregula.htm

Em geral, elevando-se a temperatura de uma substncia ocorre um aumento do volume. A gua, por sua vez, no se comporta termicamente como a maioria das substncias, e isso causa consequncias muito importantes na natureza, em virtude da sua abundncia em nosso planeta. Imaginemos que certa quantidade de gua a 0 C colocada em um recipiente indilatvel. Aumentando sua temperatura, o nvel do lquido desce at a temperatura atingir 4 C. A partir da, se o aquecimento continuar, o nvel do lquido passa a se elevar. A concluso que se pode tirar desse experimento a de que, no aquecimento de 0 C at 4 C, a gua sofre uma contrao, ou seja, uma diminuio do volume. No aquecimento acima de 4 C a gua sofre uma dilatao, isto , um aumento do volume. Esse comportamento explicado pela existncia de um tipo especial de ligao entre suas molculas: as chamadas pontes de hidrognio. Essa ligao de natureza eltrica e ocorre entre tomos de hidrognio de molculas diferentes. As pontes de hidrognio estabelecem-se porque as molculas de gua so polares, isto , apresentam certa polaridade eltrica. Portanto, quando a temperatura de certa quantidade de gua aumenta a partir de 0 C, ocorrem dois efeitos que se opem quanto sua manifestao macroscpica. a maior agitao trmica molecular produz um aumento na distncia mdia entre as molculas, o que se traduz por um aumento de volume. as pontes de hidrognio se rompem, e em razo desse rompimento, na nova situao de equilbrio, as molculas se aproximam umas das outras, o que se traduz por uma diminuio do volume. Ambos os efeitos esto sempre ocorrendo. A predominncia de um ou outro efeito que vai acarretar na dilatao ou contrao da gua. Da podemos concluir que, de 0 C a 4 C, predomina o segundo efeito (rompimento das pontes de hidrognio), acarretando a contrao da gua. No aquecimento acima de 4 C, o efeito predominante passa a ser o primeiro (aumento da distncia entre as molculas) e, por isso, ocorre a dilatao. Esse comportamento anmalo da gua permite a existncia de vida marinha nas regies onde o inverno extremamente rigoroso. Tal fenmeno permite que os lagos tenham suas superfcies congeladas, porm, a gua no fundo permanece no estado lquido, com temperaturas entre 0 C e 4 C.

Por Klber Cavalcante Graduado em Fsica Equipe Brasil Escola

http://www.infoescola.com/termodinamica/dilatacao-anomala-da-agua/ Os slidos e lquidos, em geral, tm seu volume aumentado conforme elevamos a temperatura. Entretanto existem algumas substncias que em determinados intervalos de temperatura, apresentam um comportamento inverso, ou seja, diminuem de volume quando sua temperatura aumenta. Assim essas substncias tm o coeficiente de dilatao negativo nesses intervalos.Um exemplo destas substncias a gua, que apresenta essa anomalia no intervalo de 0C a 4C, isto , neste intervalo de temperatura o volume da gua diminui aps 4C ela se dilata normalmente como todos os lquidos. isso chamamos de dilatao anmala da gua. Se medirmos 1 litro de gua em diferentes temperaturas, vamos obter o seguinte grfico, volume x temperatura:

por este motivo que, em alguns pases onde o inverno rigoroso, os lagos e rios se congelam apenas na superfcie, enquanto que, no fundo, encontra-se a gua de mxima densidade, isto , gua a 4C. Este fato fundamental para a preservao da fauna e flora destes lugares. Se a gua no apresentasse esta irregularidade na dilatao, os rios e lagos se congelariam totalmente, causando danos irreparveis as plantas e animais aquticos.

http://www.brasilescola.com/fisica/dilatacao-liquidos.htm

Comportamento

anmalo

da

gua

Sabemos que slidos e lquidos ao serem aquecidos tem seu volume aumentado. Contudo, existem algumas substncias que em determinados intervalos de temperatura sofrem o processo inverso, ao aumentar a temperatura eles diminuem o volume. Nesse intervalo, essas substncias apresentam coeficiente de dilatao negativo.

A gua uma dessas substncias. Quando a sua temperatura aumentada, entre 0C e 4C, seu volume diminui. Ao elevar sua temperatura para mais de 4C ela volta a dilatar normalmente. Esse fenmeno ocorre em pases onde o inverno muito rigoroso. Nesses pases, os lagos e rios se congelam na superfcie e a gua de mxima densidade se encontra, a 4C, por debaixo da camada de gelo. Esse um acontecimento muito importante para a fauna e flora aqutica, pois sem essa anormalidade da gua os peixes e as plantas aquticas morreriam, causando danos ao meio ambiente. Por Marco Aurlio da Silva