Густина води

Густина залежить від температури, солоності й тиску (а для природних вод ще і від умісту розчинних зважених речовин) і стрибкоподібно змінюється під час фазових переходів.

Хімічно чиста вода за відсутності розчинених у ній солей має найбільшу густину при температурі 4 °С (3.98 ºС) у Міжнародній системі одиниць (CI) – 1000 кг/м³(1 г/см³). При температурах вище і нижче 4 °С густина води зменшується. Ця закономірність порушується під час плавлення льоду і нагрівання води в діапазоні від 0 до 4 °С. Властива воді густинна аномалія має велике значення для природних вод: 1) густина води у твердому стані (лід) менша, ніж у рідкому ( вода); 2) у діапазоні температури води від 0 до 4 °С густина води з підвищенням температури не зменшується, а збільшується. Ці дві аномалії мають

велике значення: лід легший за воду і тому «плаває» на її поверхні, водойми не промерзають до дна, бо при охолодженні до 4 °С вода стає більш густою і опускається на дно, а при подальшому охолодженні верхні шари її стають менш густими і залягають на поверхні. Зі зниженням температури до 0 ºС, коли вода ще не перетворилася на лід, її густина становить 998,87 кг/м³, а при переході до стану льоду зменшується до 916,7 кг/м³.

Свіжий сніг має густину80–140 кг/м³, допочатку танення снігу–140–300 кг/м³,на початку танення240–350 кг/м³,в кінці танення– 300–450 кг/м³.Щільний мокрий снігмає густину до 600–700 кг/м³,лавинний сніг- 500–650 кг/м³.

Унаслідок густинної аномалії у прісних і солонуватих водних об’єктах узимку температура води в придонних шарах завжди вища, ніж на поверхні. Саме завдяки цьому у водоймах і водотоках на глибині зберігається життя.

При замерзанні і перетворенні води на лід унаслідок зменшення густини об’єм води збільшується (на 10 % початкового об’єму) із великою силою, чим і пояснюється процес руйнування (морозного вивітрювання) гірських порід.

Густина води залежить від умісту розчинних речовин і збільшується з ростом солоності. Збільшення солоності призводить до зниження температури найбільшої густини. Так, при солоності 5 ‰ температура найбільшої густини становить 2.9 °С, при солоності 35 ‰ – (-3.4 °С).