Smälta socker med vatten
På grund av vätebindningarna i vatten är smältpunkten för is mycket hög. Det gör att is bildas endast på ytan av vattenmassor, något som har en fundamental påverkan på klimatet på jorden. Vatten har en högre densitet i flytande form än fryst, vilket är en mycket ovanlig fysikalisk egenskap. Frysande regn är en typ av vinterstorm som kallas isstorm där regn faller och sedan fryser och formar en glasyr av is.
Aufeis är skiktad is som bildas i arktiska och subarktiska strömdalar. Is förekommer i en mängd olika former på jorden. Vatten kan med metan bilda en isliknande förening kallad metanhydrat eller metanklatrat. Navigering genom områden med havsis sker i öppningar som kallas " polynia " eller "leder" eller kräver användning av speciella isbrytande fartyg.
Smälta socker – så gör du
Även detta vatten kommer att frysa, vilket får vattennivån att stiga ytterligare och upprepa cykeln. Ett stycke av is där strukturen är obruten kallas för iskristall. Is som fryst i bäcken blockerar normalt flöde till grundvattnet och får den lokala vattennivån att stiga, vilket resulterar i att vattnet strömmar ovanpå det frysta lagret. Får inte isen plats kan frostsprängning ske, vilket innebär att isen spränger hål på sin behållare.
Vatten som fryser till is upptar större volym än vattnet i smält form.
Is som bryts av från en ishylla eller glaciär kan bli ett isberg. Snösmältning är en viktig källa till säsongens färskt vatten.
Smälta socker – så gör du - Arla
Strängare kyla får isen att övergå till kubiska, och sedan till en ortorombiska kristaller. Exempelvis kan detta medföra att vattenledningar som fryser sprängs sönder. Glaciärer och permanenta snötäcken är en viktig lagringsmekanism för färskt vatten; över tid kan de sublimera eller smälta. Denna fasta fas är stabil vid högt tryck och temperatur från 0°C och några grader högre. Kryosfären är det samlingsnamn som beskriver alla delar av jordens yta där vatten är i frusen form.
Den flytande formen behöver alltså dubbelt så mycket energi för att bli en grad varmare. I solsystemet finns is rikligt och förekommer naturligt från så nära solen som Merkurius till så långt borta som Oort-moln. Is är vatten i sitt fasta aggregationstillstånd. Det finns rikligt på jordens yta, särskilt i de polära regionerna och ovanför snölinjen, och, som en vanlig form av nederbörd spelar den en nyckelroll i jordens vattencykel och klimat.
Is nära fryspunkten har en hexagonal struktur och vattenmolekylerna är tetraedriskt bundna med vätebindningar. Is kan också bilda istappar, liknande stalaktiter i utseende, eller stalagmitliknande former från droppande vatten som fryser. Is som finns till sjöss kan vara i form av drivis som flyter i vattnet, fastis fixerad till en strandlinje eller förankringsis om den är fäst vid havsbotten. Is på land sträcker sig från den största typen som kallas inlandsis till mindre iskappar och isfält till glaciärer och isströmmar till snölinjen och snöfält.
Meteorologiska världsorganisationen definierar flera typer av is beroende på ursprung, storlek, form, inflytande och så vidare. Metanhydrat förekommer på Jorden i permafrost och på stora havsdjup, samt i de kallare yttre delarna av solsystemet. Till en början kanske det inte märks att frostsprängning har ägt rum, men kan orsaka stort läckage när isen senare smälter.
Resultatet är en stratifierad isavlagring, ofta flera meter tjock. Detta gör att snöflingor får ett hexagonalt mönster. Is är en viktig komponent i det globala klimatet, särskilt när det gäller vattencykeln. Det faller som snöflingor och hagel eller förekommer som frost, istappar eller ispikar.
Havsis kan tvingas samman av strömmar och vindar för att bilda isvallar upp till 12 meter höga. När vatten omvandlas till is frigörs värme, vilket gör att temperaturen i en blandning av is och vatten alltid kommer att vara 0 °C, till dess att den består av enbart vatten eller enbart is. I atmosfären kan man se is som iskristaller eller snöflingor och på sjöar , bäckar , floder eller hav som tjäle och is.
Vatten blir till is när temperaturen understiger 0 °C vid normalt atmosfärstryck. Vid själva fasövergången krävs det kJ för att få 1 kg 0-gradig is att smälta till 0-gradigt vatten. I naturen kallas fenomenet för vittring när vatten i fickor i berg spränger sönder berget så att grus och sand bildas. Bortom solsystemet förekommer det som interstellär is. För att undvika missförstånd brukar man kalla fast koldioxid för torris.