Redaktion og opdatering af indholdet på denstoredanske.dk er indstillet pr. 24. august 2017. Artikler og andet indhold er tilgængeligt i den form, der var gældende ved redaktionens afslutning.

  • Artiklens indhold er godkendt af redaktionen

is

Oprindelig forfatter WDan Seneste forfatter Redaktionen

Is. Tallerkenis ved Østgrønland.

Is. Tallerkenis ved Østgrønland.

is, vand i fast form, normalt bestående af heksagonale krystaller. Is forekommer i det interstellare stof, i kometer og (måske i amorf form) i de ydre planeters måner. På Jorden udgør is ca. 80 % af alt ferskvand. Langt størsteparten findes som gletsjeris og permafrost i polaregnene og højtliggende områder, relativt små mængder findes som sø- eller havis flydende på vand, og meget små mængder som isnåle, snefnug og hagl i atmosfæren.

Fysiske forhold

Celsius-temperaturskalaens nulpunkt var oprindelig defineret som luftmættet vands frysepunkt ved 1 atm tryk. Nu defineres vands tripelpunkt som 0,0100 °C. Frysepunktet falder 0,0075 °C/atm ved stigende tryk og 1,86 °C pr. antal mol salt i 1 kg vand ved stigende saltholdighed. Havvand fryser ved ca. -2,1 °C afhængigt af saltholdigheden. Havis er i sig selv fersk, men indeholder varierende mængder af saltkrystaller og "lommer" af koncentreret saltvand. Massefylden af is er kun 920 kg/m3; derfor flyder is på vand, og kun 1/9 af rumfanget af isfjelde og isshelfer rager op over vandoverfladen. Da vands massefylde er størst ved +4 °C, begynder islæg på ferskvandssøer først, når hele vandmassen er blevet mekanisk stabil ved afkøling til +4 °C, og overfladevandet derefter er afkølet til 0 °C. Til smeltning af is kræves en energitilførsel på 334 kJ/kg; samme energimængde frigøres ved størkning af vand.

Det absolutte brydningsforhold af is er 1,31 for synligt lys. Sollysets brydning i iskrystaller i atmosfæren giver undertiden anledning til optiske fænomener som fx halo, en lysende ring omkring solen med en radius på 22°.

Annonce

Ved 0 °C er varmefylden af ren is 2100 J/(kg∙K), varmeledningsevnen 2,10 W/(m∙K) og damptrykket 4,58 mm Hg (611 Pa). Ved temperaturer under 0 °C er damptrykket af is lavere end underafkølet vands ved samme temperatur. I skyer vokser iskrystaller derfor på vanddråbers bekostning; iskrystaller i skyer spiller i øvrigt en stor rolle i nedbørprocessen. I modsætning til andre væsker udvider vand sig ved størkning. Det sker med meget store kræfter, der fx forårsager sprængning af frosne vandrør og erosion af bjergarter.

Gletsjere og isfjelde

Gletsjeris dannes af sne ved sammenpresning under tyngden af de efterfølgende snelag. Processen sker under omkrystallisering og varer kun få år i "tempererede" gletsjere, hvor isen er på smeltepunktet; i Grønland varer processen op til et par hundrede år og i Antarktis op til et par tusinde år afhængigt af temperatur og årlig sneaflejring. Under denne firnifikation indespærres talrige små luftbobler i isen; det er lysets spredning i disse luftbobler, der gør isfjelde hvide.

De enkelte iskrystaller bliver stivere ved aftagende temperatur, og indre mekaniske spændinger i gletsjere og iskapper ensretter gradvis krystallernes symmetriakser. Derved fremmes glidning langs tilstødende krystalflader, så isen bliver mere "flydende", og en gletsjer bliver i stand til fx at flyde som en sej grød ned gennem en bugtet dal.

De mekaniske egenskaber ved kunstigt fremstillet is ændres ved tilsætning af små mængder organisk materiale. Under meget høje tryk, mere end 500.000 atm, kan molekylkrystallerne ændres til atomkrystaller, dog stadig med regelmæssig gitterstruktur. Under flere mio. atm tryk ventes is at ville opføre sig som et metal med høj elektrisk ledningsevne. Se også Indlandsisen.

Referér til denne tekst ved at skrive:
Willi Dansgaard: is i Den Store Danske, Gyldendal. Hentet 20. maj 2019 fra http://denstoredanske.dk/index.php?sideId=493544