Waarom ijs blauw is

Eleanor Scriven / robertharding, Getty Images

Gletsjerijs en bevroren meren lijken blauw, maar ijspegels en ijs uit je vriezer lijken helder. Waarom is ijsblauw? Het snelle antwoord is dat het is omdat water absorbeert andere kleuren van de spectrum , dus degene die naar je ogen wordt gereflecteerd, is blauw. Om te begrijpen waarom je moet begrijpen hoe licht interageert met water en ijs.

Belangrijkste afhaalrestaurants: waarom ijs blauw is

• IJs lijkt blauw omdat water intrinsiek turkoois blauw is.
• De kleur van ijs verdiept met toenemende dikte en zuiverheid.
• IJs dat er wit uitziet, bevat vaak veel luchtbellen, scheuren of zwevende deeltjes.

Waarom water en ijs blauw zijn

In zowel zijn vloeibare als vaste vorm, water (H_tweeO) moleculen absorberen rood en geel licht, dus het gereflecteerde licht is blauw. De zuurstof-waterstofbinding (O-H-binding) rekt uit als reactie op binnenkomende energie van licht en absorbeert energie in het rode deel van het spectrum. Geabsorbeerde energie zorgt ervoor dat watermoleculen gaan trillen, wat ertoe kan leiden dat water oranje, geel en groen licht absorbeert. Blauw licht met een korte golflengte en violet licht blijven. Gletsjerijs lijkt meer turkoois dan blauw omdat waterstofbinding in ijs het absorptiespectrum van ijs verschuift naar lagere energie, waardoor het groener wordt dan vloeibaar water.

Sneeuw en ijs met bubbels of veel breuken wit lijken omdat de korrels en facetten het licht terug naar de kijker verstrooien in plaats van het in het water te laten doordringen.

Terwijl heldere ijsblokjes of ijspegels kunnen vrij zijn van de gassen die licht verstrooien, ze lijken kleurloos in plaats van blauw. Waarom? Dat komt omdat de kleur te bleekblauw is om de kleur te registreren. Denk aan de kleur van thee. Thee in een kopje is donker gekleurd, maar als je een kleine hoeveelheid op het aanrecht spat, wordt de vloeistof bleek. Er is veel water nodig om een ​​opvallende kleur te produceren. Hoe dichter de watermoleculen of hoe langer het pad erdoorheen, hoe meer rode fotonen worden geabsorbeerd, waardoor er licht overblijft dat grotendeels blauw is.

Glaciaal blauw ijs

Gletsjerijs begint als witte sneeuw. Naarmate er meer sneeuw valt, worden de lagen eronder samengedrukt, waardoor een gletsjer ontstaat. De druk perst de luchtbellen en onvolkomenheden eruit en vormt grote ijskristallen die lichttransmissie mogelijk maken. De bovenste laag van een gletsjer kan wit lijken door sneeuwval of door breuken en verwering van het ijs. Het gletsjergezicht kan wit lijken waar het verweerd is of waar licht van het oppervlak weerkaatst.

Een misvatting over waarom ijs blauw is

Sommige mensen denken dat ijs blauw is om dezelfde reden als de lucht blauw is, Rayleigh-verstrooiing . Rayleigh-verstrooiing treedt op wanneer licht wordt verstrooid door deeltjes die kleiner zijn dan de golflengte van de straling. Water en ijs zijn blauw omdat watermoleculen selectief zijn absorberen het rode deel van het zichtbare spectrum, niet omdat de moleculen verstrooien de andere golflengten. In feite lijkt ijs blauw omdat het is blauw.

Zie Blue Ice voor jezelf

Hoewel je misschien niet de kans krijgt om een ​​gletsjer uit de eerste hand te observeren, is een manier om blauw ijs te maken, door herhaaldelijk een stok in de sneeuw te steken om de vlokken samen te drukken. Als je genoeg sneeuw hebt, kun je een iglo bouwen. Als je binnen zit, zie je de blauwe kleur. Je kunt ook blauw ijs zien als je een blok ijs uit een schoon bevroren meer of vijver snijdt.

Bron

• Braun, Charles L.; Sergej N. Smirnov (1993). 'Waarom is water blauw?'. J. Chem. opvoeden . 70 (8): 612. doi: 10.1021/ed070p612