Il comportamento anomalo dell’acqua

L’acqua è più densa a 4 °C: per questo i laghi gelano dall’alto

Quasi tutte le sostanze, raffreddandosi, diventano più dense. L’acqua fa eccezione fra 0 e 4 °C: sotto i 4 °C si dilata invece di contrarsi, e il ghiaccio è ancora meno denso. In un lago d’inverno l’acqua più densa, a 4 °C, sta sul fondo, e il ghiaccio si forma in superficie.

Temperatura in superficie —
Temperatura sul fondo —
Densità in superficie —
Densità sul fondo —
ρ massima a 4 °C: 999,97 kg/m³

Finché l’acqua è sopra i 4 °C, raffreddandosi diventa più densa e scende: il lago si rimescola tutto. Quando tutto il lago è a 4 °C, l’acqua che si raffredda ancora in superficie diventa più leggera e resta sopra.

Così il freddo non arriva più al fondo: il ghiaccio si forma in superficie, galleggia (è meno denso dell’acqua) e fa da coperta. Sotto, l’acqua resta liquida a 4 °C, e la vita nel lago continua.

La differenza di densità è piccola, qualche decimillesimo: guarda la scala del grafico. Ma basta a decidere dove sta l’acqua. È anche il motivo per cui una bottiglia piena d’acqua nel congelatore si rompe.

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