Hispanopedia WikiEn química, las reglas del hielo son principios básicos que rigen la disposición de los átomos en el hielo de agua . También se conocen como reglas de Bernal-Fowler , en honor a los físicos británicos John Desmond Bernal y Ralph H. Fowler, quienes las describieron por primera vez en 1933. [1]
Las reglas establecen que cada oxígeno está unido covalentemente a dos átomos de hidrógeno , y que el átomo de oxígeno en cada molécula de agua forma dos enlaces de hidrógeno con otras moléculas de agua, de modo que hay exactamente un hidrógeno entre cada par de átomos de oxígeno. [2]
En otras palabras, en el hielo I h ordinario , cada oxígeno está unido a un total de cuatro hidrógenos, dos de estos enlaces son fuertes y dos de ellos son mucho más débiles. Cada hidrógeno está unido a dos oxígenos, fuertemente a uno y débilmente al otro. La configuración resultante es geométricamente una red periódica. La distribución de enlaces en esta red está representada por un gráfico dirigido (flechas) y puede ser ordenada o desordenada. En 1935, Linus Pauling utilizó las reglas del hielo para calcular la entropía residual (entropía de temperatura cero) del hielo I h . [3] Por esta (y otras) razones, las reglas a veces se atribuyen erróneamente y se las denomina "reglas de hielo de Pauling" (que no deben confundirse con las reglas de Pauling para cristales iónicos).
Una bonita figura de la estructura resultante se puede encontrar en Hamann. [4]
Véase también
Referencias
- ^ Bernal, JD; Fowler, RH (1 de enero de 1933). "Una teoría del agua y la solución iónica, con especial referencia a los iones hidrógeno e hidroxilo". The Journal of Chemical Physics . 1 (8): 515. Bibcode :1933JChPh...1..515B. doi :10.1063/1.1749327 . Consultado el 13 de abril de 2012 .
- ^ cf. Singer, S.; Kuo, JL; Hirsch, T.; Knight, C.; Ojamäe, L.; Klein, M. (2005). "Topología de enlaces de hidrógeno y transiciones de fase de ordenamiento de hidrógeno de hielo VII/VIII y hielo Ih/XI" (PDF) . Physical Review Letters . 94 (13). Bibcode :2005PhRvL..94m5701S. doi :10.1103/PhysRevLett.94.135701. hdl : 1811/48120 .
- ^ Pauling, Linus (1 de diciembre de 1935). "La estructura y la entropía del hielo y de otros cristales con cierta aleatoriedad en la disposición atómica". Revista de la Sociedad Química Americana . 57 (12): 2680–2684. doi :10.1021/ja01315a102.
- ^ Hamann, DR (1997). "Enlace de hidrógeno del H_{2}O en la teoría del funcional de la densidad". Physical Review B . 55 (16): R10157. Bibcode :1997PhRvB..5510157H. doi :10.1103/PhysRevB.55.R10157.Figura 1
Enlaces externos
- Reglas de Bernal-Fowler en Glosario de Meteorología. [1]
- Exposición de Chris Wilson y Brett Marmo. [2]
- Chaplin, Martin (15 de noviembre de 2016). «Las reglas del hielo». Estructura y ciencia del agua . Universidad de South Bank de Londres , Departamento de Ciencias Aplicadas . Consultado el 26 de marzo de 2017 .