Well, jawaban simpelnya karena berat jenis atau densitas air lebih besar daripada densitas es. Densitas merupakan nilai kerapatan dari suatu zat atau molekul. Densitas air (T=0°C) sebesar 0.9998 g/cm³ sedangkan densitas es (T=0°C) sebesar 0.9167 g/cm³. Namun jika kita perhatikan zat lain seperti besi(Fe), Oksigen, Hidrogen, dan lainnya, kita menemukan suatu perbedaan yang sangat mencolok dari sifat air. Pada umumnya semakin rendah temperature suatu zat maka zat itu akan semakin rapat sehingga densitasnya meningkat. Hal ini terjadi karena panas merupakan manifestasi dari energy kinetic dalam suatu molekul. semakin panas suhu molekul maka energy kinetiknya semakin tinggi sehingga atom atomnya bergerak cepat, bergetar dan saling berbenturan dengan atom atom di dekatnya, sehingga memperbesar ruang antar atom dan menurunkan nilai densitas sebaliknya jika panas berjumlah sedikit maka densitas akan meningkat.
Jika suatu molekul Hidrogen misalnya pada suhu 27° C berbentuk gas maka ketika suhunya diturunkan sampai dibawah titik cairnya -259.2 °C, atom-atom hydrogen akan semakin berdekatan. Energy kinetic semakin kecil sehingga tumbukan yang ditimbulkan juga semakin melemah, karena gaya Tarik antar molekul yang lebih besar daripada nilai tumbukan semula ketika 27° C ruang antar atom menyusut, sehingga densitas meningkat.
Hal ini juga terjadi pada zat-zat lain pada umumya.
Namun berbeda kasusnya dengan air. Air akan mengalami kenaikan densitas jika suhunya diturunkan dari suhu tertentu sampai pada batas 4°C. Dibawah 4°C densitas air akan semakin kecil sampai suhunya 0 °C sampai terbentuk es.
Es merupakan zat yang berbentuk Kristal. untuk studi lebih lanjut sekiranya saya masih membutuhkan pengetahuan kimia yang mendalam tentang ini. Namun secara generalnya bentuk Kristal pada es membuat rongga antar molekul menjadi semakin besar. Jika pada bentuk cair molekul H2O tidak memiliki gaya ikat yang kuat namun molekulnya saling bertumbukan dengan rapat dan acak. Pada bentuk Kristal es, gaya ikat antar molekul lebih kuat namun karena bentuk Kristal yang berulang dan berpola membuat molekul H2O lebih tertata rapi dan membuat ruang ruang kosong semakin besar dan menyebabkan densitas es lebih kecil daripada air.
Lihat Video Dibawah ini untuk lebih jelasnya. Lihat Video ini
Hal ini juga terjadi pada zat-zat lain pada umumya.
Namun berbeda kasusnya dengan air. Air akan mengalami kenaikan densitas jika suhunya diturunkan dari suhu tertentu sampai pada batas 4°C. Dibawah 4°C densitas air akan semakin kecil sampai suhunya 0 °C sampai terbentuk es.
Es merupakan zat yang berbentuk Kristal. untuk studi lebih lanjut sekiranya saya masih membutuhkan pengetahuan kimia yang mendalam tentang ini. Namun secara generalnya bentuk Kristal pada es membuat rongga antar molekul menjadi semakin besar. Jika pada bentuk cair molekul H2O tidak memiliki gaya ikat yang kuat namun molekulnya saling bertumbukan dengan rapat dan acak. Pada bentuk Kristal es, gaya ikat antar molekul lebih kuat namun karena bentuk Kristal yang berulang dan berpola membuat molekul H2O lebih tertata rapi dan membuat ruang ruang kosong semakin besar dan menyebabkan densitas es lebih kecil daripada air.
Lihat Video Dibawah ini untuk lebih jelasnya. Lihat Video ini
Densitas es yang lebih kecil daripada air sangat penting perannya untuk ekosistem air. Karena jika densitas es yang lebih besar daripada air, maka es akan tenggelam di dasar air, hal ini akan membuat es di dasar air tidak akan pernah mencair karena dasar air sulit dijangkau cahaya matahari. Es yang mengambang di permukaan air juga berperan sebagai penghambat pancaran panas dari air ke lingkungan sehingga air tetap hangat dan hewan dan tumbuhan yang hidup di dalamnya dapat berkembang dengan baik.
|
Writer
Andi Tryandi |
Read More: