De miért és hogyan??

A kezdet: kondenzálódik egy aprócska porszemen egy igen kis mennyiségű vízpára, ez a hideg levegőben kifagy. Adott tehát egy nagyon kicsike jégmagocska, erre azután további pára fagy rá, növelve a méretét egy idő múlva hatszögletű kristálylapocska jön létre belőle. Álljunk meg egy pillanatra! Miért lesz hatszögletű a jégkristály és így a hópehely?

Az oka a vízmolekulában rejtőzik. A magányos vízmolekula oxigénje mellett, egymással 104,45 fokos szöget bezáró két hidrogén található, amelyek fagyáskor egymáshoz kapcsolódva tetraéderes alakzatba rendeződnek úgy, hogy a tetraéder közepén lesz az oxigén, két csúcsán a két hidrogén, két fennmaradó csúcsát pedig nemkötő elektronpárok alkotják. A tetraéder szögei már 109,5 fokosak lesznek.

A hidrogén és e nemkötő párok segítségével kapcsolódnak egymáshoz a vízmolekulák, a molekulák persze a számukra legkedvezőbb energiájú helyzetet veszik fel, s a hidrogénkötések kapcsolják egybe őket, fagyáskor stabilizálódva. A tetraéderek szabályos elrendeződése hozza létre a hatszöges szimmetriát mutató vízjeget. A növekvő jégkristály sarkain mindig van nemkötő elektronpár, így a következő vízmolekula ide szeretne majd kapcsolódni - ezzel a molekulaszintű hatszöges szimmetriát lassacskán látható méretűvé teszi.

A kezdetekkor egy már kis nagyítással is látható, de igencsak aprócska hatszöghasáb keletkezik, amelynek egyelőre nincsenek kinyúló ágai. Az, hogy milyen alakú lesz a hatszöghasábból kifejlődő hópihe, a környezeti körülményektől függ.

Forrás:
http://egbolt.atw.hu/hopehely.html

A kristályok típusairól részletesen olvashatsz itt (angolul):
http://www.snowcrystals.com/guide/guide.html