kan ijs hard worden

[PiBoy]

hallo weer een vraagje

ijs.. ik vroeg me af als je water zo laat vriezen tot -200 graden

of lager, word het dan harder of niet

als het hard word kan het dan net zo hard worden als bv staal of iets anders?

[Cycloon]

Hardheid is iets specifiek aan een stof, het klinkt vrij normaal dat ijs van -50°c harder zal zijn dan ijs van -10°c (onder normale druk) Maar even hard als staal zal het nooit worden!

[Jan van de Velde]

Is dat wel zo? Als beide gelijke temperatuur hebben heb je wel gelijk (denk ik). Maar ijs van -1 ^oC is harder dan staal van 1800 ^oC, want bij deze temperatuur is staal vloeibaar. Zou heel koud ijs niet harder kunnen zijn dan staal van 20 ^oC ??

[Cycloon]

Jah ok, maar ik bekeek het wel op -/+ gelijke temperatuur, en niet zo in extreme zaken Dus meer als vast/vast vermits een vloeibare stof geen hardheid heeft

[Jan van de Velde]

Hoe definiëren we hardheid eigenlijk? doordringing met penetrometer? buigzaamheid? Kortom, naar wat voor soort tabellen / gegevens moeten we op zoek?

[Cycloon]

Er stond ooit een tabelletje in m'n chemie boek met hardheid van materialen, het werd door middel van het volgende principe behandelt: Een stof A met een lagere hardheid dan een stof B kan stof B niet krassen.

Het waren dus geen exacte waarden die daar stonden maar enkel relatieve waarden van bijvoorbeeld 1 tot 10.

[Jan van de Velde]

en dus al zeker geen gegevens bij verschillende temperaturen mag ik aannemen.......

[wannes]

Er stond ooit een tabelletje in m'n chemie boek met hardheid van materialen, het werd door middel van het volgende principe behandelt: Een stof A met een lagere hardheid dan een stof B kan stof B niet krassen.

Het waren dus geen exacte waarden die daar stonden maar enkel relatieve waarden van bijvoorbeeld 1 tot 10.

als ik mij niet vergis is dit de schaal van Mohs of zoiets, en diamant staat op de bovenste plaats

[Cycloon]

Jah precies, schaal van mohs

[Ger]

Een stof A met een lagere hardheid dan een stof B kan stof B niet krassen

Is dat zo? Als ik wil kan ik met een stuk PP of HDPE best in ijs krassen. En ijs heeft een dichtheid van ongeveer 1, terwijl PP op 0,92 en HDPE op 0,95 zit.

Dit kan ook als PP en HDPE een temperatuur onder 0 °C heeft.

[Jan van de Velde]

Ger schtreef:

Als ik wil kan ik met een stuk PP of HDPE best in ijs krassen

.

Het gaat niet om dichtheid, het gaat om hardheid. Diamant is veel harder dan goud (eigenlijk maar een heel zacht metaal) maar heeft maar een dichtheid van 3,52 kg/L, terwijl goud aan de 19,2 kg/L komt. Grafiet (ook C, net als diamant) heeft maar een dichtheid van 2,25 kg/L, maar is bij wijze van spreke zo zacht als boter...

Er bestaan verschillende soorten ijs, gekenmerkt door verschillende roostervormen, en de vragen zijn eigenlijk:

-hoe definiëren en bepalen we de hardheid van een materiaal,

-welke van deze ijsvormen is het hardst,

-en is er een relatie tussen hardheid en temperatuur (in de vaste fase)

[Ger]

Tja, hoe definieer je hardheid zodanig dat je het kunt vergelijken? Er zijn verschillende soorten van hardheidsmetingen, namelijk:

Vickers (zachte tot harde stalen)

Knoop of Vickers (microhardheid van (zeer dun) zacht staal tot keramische materialen)

Brinell (zacht staal en metalen tot 40 HRC)

Rockwel diverse soorten (diverse toepassingen)

Shore (rubbers)

Mohs (vooral mineralen)

Mohs lijkt me de beste optie, (koolstof)staal (waar TS het over heeft) heeft een hardheid van 6 op de schaal van Mohs. Toch lijkt me dat niemand een van de benodigde testapparaten heeft. Mocht iemand wel een Mohs tester hebben, kijk dan eens of je een stuk ijs kunst testen zou ik zeggen. Want voor zover ik weet is dat nog nooit gedaan. En inderdaad, zoals Jan zegt, ligt het er ook maar net aan wat voor ijs je hebt. Hoe groot zijn de kristallen, heb je zuiver water of niet, hoeveel en wat voor vervuiling heb je etc.

[Cycloon]

Jah zo kan je ook zeggen, heb je zuiver metaal ? Heb je zuivere koolstof ? Ik denk dat men er altijd van uit gaat dat de stof zuiver is

[Ger]

Dat ligt er dus maar net aan of je uit gaat van een theoretische benadering of van een praktische toepassing. In de praktijk zul je namelijk niet gauw zuiver ijzer vinden, maar altijd een legering. Zelfs hetgeen wat we zuiver ijzer noemen bevat nog sporen van koolstof (<2%), silicium, mangaan fosfor, zwavel, stikstof en soms ook aluminium en koper (vergeef me als ik er een fout heb, doe het ook maar ff uit mijn hoofd). Voor praktische toepassingen reken je dus nooit met zuiver ijzer, omdat dit geen nut heeft.

[Jan van de Velde]

Voor de topicstarter gaat het alleen om de theorie: Wordt ijs harder als het kouder wordt, en zo ja, hoe hard.