Por que o gelo flutua na água?

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Todo mundo já deve ter visto enormes icebergs boiando nos oceanos e se perguntado como isso é possível. A resposta para esse evento é similar ao motivo pelo qual cubos de gelo flutuam quando adicionados em um copo com água, por exemplo, e é facilmente explicado pelos estudos da química e da física. Confira, a seguir, mais informações sobre o porque de o gelo flutuar na água.

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Entenda por que o gelo flutua na água

A paisagem foi descoberta abaixo da espessa camada de gelo da Antártica — Crédito: Lua Carlos Martins/ Shutterstock

O que faz um objeto flutuar ou não na água é explicado por uma grandeza chamada “densidade”. Esta densidade é, basicamente, o valor de massa contido dentro do volume de um objeto: ou seja, cada objeto possui um volume preenchido por essa densidade. Quando esse objeto é colocado dentro da água, ele flutua caso tenha uma densidade menor que a água; se o objeto tem maior densidade, ele afunda.

Mas a água e gelo são a mesma substância, então, por que o gelo flutua? Quando comparamos esse mesmo cenário com outras substâncias, é comum que o objeto sólido seja mais denso que o líquido e afunde, mas com a água isso não ocorre.

Apesar de inusitada, a resposta se encontra na diferença de estado entre ambos os corpos: quando a água solidifica, formando o gelo, há o desenvolvimento de estruturas cristalinas onde as moléculas são rearranjadas, formando espaços vazios “preenchidos” com ar.

Esses espaços vazios entre as moléculas deixam as estruturas mais abertas e menos densas. Dessa forma, como a densidade cai drasticamente, o gelo tende a boiar quando imergido em um corpo de água. Essa característica é muito importante porque, se o gelo afundasse, os lagos poderiam congelar do fundo para a superfície, algo que prejudicaria (e muito!) a vida marinha.

Os animais marinhos, durante o inverno, dependem daquela crosta de gelo que se forma nos lagos porque isso se transforma em uma camada isolante para proteger contra o frio intenso; em outras palavras, apenas a superfície congela e os animais sobrevivem em paz nas regiões mais abaixo.