Cada molécula de água no gelo pode formar um máximo de
quatro ligações de hidrogênio.
Aqui está o porquê:
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Formação de ligação de hidrogênio: Uma ligação de hidrogênio ocorre quando um átomo de hidrogênio é atraído para um átomo altamente eletronegativo (como oxigênio) em outra molécula.
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Estrutura da molécula de água: A água possui dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio. O átomo de oxigênio possui dois pares solitários de elétrons.
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Estrutura de gelo: No gelo, cada molécula de água forma quatro ligações de hidrogênio. Duas dessas ligações são formadas com os dois átomos de hidrogênio da molécula de água, e as outras duas ligações são formadas com os pares solitários de elétrons no átomo de oxigênio.
Esse arranjo tetraédrico de ligações de hidrogênio é o que dá à gelo sua estrutura cristalina e explica sua densidade relativamente baixa em comparação com a água líquida.