¿El agua se vuelve sólida bajo el océano profundo debido a la alta presión?

Sé que podemos solidificar el agua con alta presión, así que creo que el agua será sólida en las profundidades del océano.

Si eso es cierto, ¿la profundidad del océano sería limitada porque el agua se convertiría en hielo? ¿Alguien sabe la profundidad máxima?

Respuestas (1)

Estás equivocado. En realidad, puedes derretir hielo aplicando presión. Por eso el hielo es tan resbaladizo; cuando pisas un lago congelado, estás derritiendo la primera capa de agua y creando así un muy buen lubricante instantáneo para que te deslices. Es un hecho falso de conocimiento común, ver comentarios.

Ok, concedido, a presiones muy altas, el agua se vuelve sólida. Según el diagrama de fase, para volverse sólido alrededor de 0 °C, necesita alrededor de 650 MPa. ¿Cuanto es eso? La presión depende de la profundidad como:

PAG = ρ gramo h

Suponiendo una densidad constante, necesita una columna de agua de 66   k metro para que se forme hielo. Eso es aproximadamente seis veces la profundidad de Challenger Deep, en la fosa de las Marianas.

Así que la respuesta es no, en la Tierra. No encontrará enormes cantidades de agua líquida más o menos pura en ningún otro lugar del Sistema Solar, pero si está satisfecho con el hidrógeno, el helio y otros gases, puede encontrarlos alrededor del núcleo de Júpiter. Definitivamente, H y He líquidos.

Cuando el agua se mezcla con otros elementos, el diagrama de fase se perturba. Por ejemplo, la sal en el mar a presión atmosférica baja el punto de congelación un par de grados (dependiendo de la concentración). Si el agua se mezcla con hidrógeno, helio, metano y compañía como en un gigante gaseoso, el diagrama cambiará drásticamente, por lo que se necesitarán cálculos más detallados.

Si bien su respuesta es correcta de que no hay hielo en el fondo del océano, algunas de sus otras afirmaciones son incorrectas o discutibles. 1. Hay mucha agua en el sistema solar que no está en la Tierra. 2. No está completamente claro por qué el hielo es resbaladizo .
Como dijo Chris. De hecho, es absolutamente seguro que, sea cual sea el mecanismo, el resbalamiento NO se debe a la fusión relacionada con la presión.
Estoy corregido en lo resbaladizo. En el sistema solar, aunque no encontrará grandes concentraciones de agua razonablemente pura en forma líquida. Hay asteroides helados y vapor de agua, pero ninguno de ellos se solidifica debido a la presión.
@Davidmh: cualquier lugar que pueda tener suficiente presión para solidificar el hielo (es decir, en el núcleo de Neptuno) no es visible.
Mira el diagrama de fase de arriba. Si bien es posible derretir hielo aplicando presión, esto solo es cierto en una región bastante estrecha alrededor del punto triple del agua.
Modelos bien establecidos predicen que varias de las fases de alta presión del hielo existen en las profundidades de las lunas heladas de los gigantes gaseosos: Ganímedes, Europa, Calisto, Titán, Encelado, Tritón... Un artículo reciente incluso postula un modelo donde las capas de el agua líquida y varias fases de hielo se alternan a modo de cebolla.
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