化学小知识丨冰面为什么滑？短道速滑等比赛中，为什么要在冰面洒水？

冬季来临，滑冰作为冬季传统的运动项目，给人们带来了许多欢乐。那你有没有想过冰是如何形成的？为什么说冰面滑是化学问题？冰壶、短道速滑等比赛中，为什么要在冰面上洒水呢？下面，本站就为大家讲解一下这些知识吧。

冰的形成

自然界中的水，具有气态、固态和液态三种状态，冰则是水的固体形态，化学式是H20。

任何液体在一定温度下，都会转化为固体，当水在低于0度以下的环境下就会形成冰。而且水结成冰后，体积也会增大。

这是为什么呢？

液态水中水分子排布不规则，凝固后，排布变规则了，由于氢键的作用，水分子间形成四面体结构，使得水分子间的空隙变大，所以水变冰后体积增大。含氢键的无机物质主要有水、氨和氟化氢，他们在凝固时都变成空间多面体（水、氨为四面体，氟化氢为空间双链结构），所以他们都会冷胀。

冰面滑为什么是化学问题？

对于冰面为什么那么滑？相信有些人会不假思索的回答“冰面摩擦力小的缘故”，那么你知道冰面为什么摩擦力小吗？其实它是个化学问题。

冰面有一层润滑剂，想让物体变滑，只需薄薄一层润滑剂即可，它可以是水、蜡、矿物油，也可以是细砂粒、石墨粉，润滑剂能大大降低物体间的摩擦。而冰面的摩擦小，是因为我们站在冰面上，我们的鞋与冰面之间有一层水。

那么问题来了，冰面温度低，水都应该结冰啊，水又是怎么来的呢？

20世纪中期，科学家发现在冰的表面天然存在一层介乎于水与冰之间、具有流动性的表面态物质，一些学者将其称为“准液体层”。它的厚度和温度有关，温度低于熔点越多，这层准液体就越薄。

科学家在实验中发现，这层准液体可以被看作是水和微小碎冰的混合物，它的黏性比水大得多，如同油一般，同时也具有接近固态冰的弹性。合适的黏性与弹性使得冰表面的准液体甚至比水的润滑效果还好，这也就解释了为什么冰面那么滑了。

冰壶、速滑比赛，为何在冰面洒水？

冰壶赛道并非是完全光滑的，在比赛前，工作人员会将每一颗通常在2-3毫米的水珠均匀喷洒在冰面上，水珠凝结会形成冰粒，形成点状凹坑，这样做的目的是减少冰壶底部与冰面的接触面积，减少摩擦，使冰壶速度加快。

短道速滑比赛中，选手均穿锋利的冰刀鞋参赛，比赛过后，冰刀鞋会在冰面上刻出不规则的细纹，这时候机器通过洒水、加热等措施融化冰面，将凹凸不平的冰面用水填满，再经过低温冷冻后，冰面会恢复到完整光滑的状态，不影响下一场比赛。

虽然冬季滑冰受到很多人的喜欢，但是为了大家的安全，滑冰还是要到安全正规的场所哦！

更多“2022年北京冬奥会高考知识点汇总”：

点击查看>>>2022年北京冬奥会高考知识点汇总【建议收藏】