冰不导电？《哪吒2》里面的物理知识你注意到了吗？
冰不导电？《哪吒2》里面的物理知识你注意到了吗？
电影《哪吒之魔童降世》中提到了冰的导电性，实际上，冰的导电性取决于杂质的存在、温度变化和高压环境。
冰的结构
冰是水在低温下形成的固态物质，其分子结构具有一定的特殊性。水分子（H₂O）由一个氧原子和两个氢原子组成。氧原子带有部分负电荷，氢原子带有部分正电荷，它们通过共价键结合在一起，因缺少自由电子而形成高电阻物质。
冰为什么不导电？
任何物质的导电与否表现在它的体电阻，即内在自由电子或离子的多少。自由电子越多，导电越好，反之越差。这就是平常所说的导电电流的大小取决于电压、电阻的大小。
在纯净的液态水中，水分子之间存在着较强的氢键作用，可以形成自由电子的数量极少。而在固态冰中，水分子又通过氢键形成了规则的晶体结构。可以用来导电的自由电子更少，体电阻更高，自然导电性就很差了。
水为什么导电？
生活中之所以水能导电，主要因为它能够溶解其他物质，特别是电解质。
电解质在水中溶解时，会分解成正负离子。例如，食盐（氯化钠，NaCl）在水中溶解后会变成钠离子（Na⁺）和氯离子（Cl⁻），这些离子在水中自由移动，从而大大降低水体的体电阻。
当有电压施加在水的两端时，使得离子移动而形成电流。这就是水能够导电的原因。导电性能的好坏，取决于电解质所含自由离子的数量。自由离子数量越多，体电阻越低，导电性越好。
自然环境中的水通常含有各种矿物质和杂质，这些杂质会显著提高水的导电性。因此，我们通常说的“水能导电”，其实是指含有杂质的水。
冰的导电性会因以下条件发生变化：
杂质的存在
如果冰中含有溶解的盐类（如NaCl）或其他电解质，这些杂质会解离出自由离子（如Na⁺和Cl⁻），从而使冰具有一定的导电性。例如，海水结冰后，由于含有盐分，冰会表现出一定的导电性。
温度变化
在接近冰点（0°C）时，冰的表面可能会形成一层极薄的水膜。这层水膜接触空气，融入电解质，使得液态水中存在自由移动的离子因而可以导电。但在极低温度下（如-50℃以下），电解质会被析出，使得冰的导电性会进一步降低。
高压环境
在高压条件下，冰的晶体结构可能发生变化，形成不同形态的冰。这些高压冰的导电性可能与普通冰不同，相关研究仍在进行中。
了解了水和冰导电的原理后，我们更容易理解如何保证用电安全。水和电的相遇往往伴随着危险，因此，掌握一些基本的用电安全知识至关重要。
在使用电器时，一定要确保手和身体是干燥的。不要在接触水的情况下操作任何电器设备，尤其是那些没有防水设计的电器。
在家庭环境中，确保所有的电线和插座远离水源，定期检查电线是否有磨损或损坏。使用电器时，遵循制造商的指导，不要让电器过载。