Експерименти з переохолодженою водою

Автор: Gregory Harris
Дата Створення: 10 Квітень 2021
Дата Оновлення: 16 Травень 2024
Anonim
Експерименти з переохолодженою водою - Статті
Експерименти з переохолодженою водою - Статті

Зміст

Всім відомо, що температура замерзання води дорівнює 0 ° С. Однак можна знизити температуру води нижче цієї точки без її переходу з рідкого стану в тверде тіло. Цей метод називається супер-охолодженням. Процес виготовлення і випробування переохолодженої води простий і дає багато можливостей для вивчення властивостей води.


Дистильована вода містить тільки молекули води і є найкращим варіантом для цього процесу. (Dynamic Graphics Group / Динамічна графічна група / Getty Images)

Супер-охолоджена вода

Щоб приготувати воду, щоб залишитися в рідкому стані навіть при температурі нижче нормальної точки замерзання, необхідно буде використовувати дистильовану воду, чашу, прозоре скло, лід і сіль. Заповніть чашу водою на півдорозі, розчиняючи в ній якомога більше солі, оскільки це зменшить точку замерзання. Додайте лід. Покладіть склянку у воду з льодом. Наповніть склянку достатньою кількістю дистильованої води, щоб уникнути її плавання, і розмістіть в ній термометр для вимірювання температури води. Слідкуйте за термометром, щоб визначити, коли вода досягає переохолодженого стану та перевіряти найнижчу отриману температуру.

Виробництво льоду

Після того як ви підготували переохолоджену воду, експериментуйте з тим, як отримати миттєвий лід у склі. Наприклад, вийміть склянку з чаші і поставте в неї невеликий кубик льоду. Майже вся вода у склі негайно перетвориться на лід. Слідкуйте за термометром після того, як вода перейшла від переохолодженого до твердого льоду. Температура підвищується до 0 градусів, точка замерзання води. Процес створення миттєвого льоду з супер-охолодженої води фактично випускає тепло, підвищуючи температуру води.


Тестування типів води

Перевірте, чи інші типи води не дойдуть до надморози без заморожування - наприклад, водопровідну воду або пляшку. Підготуйте крижану і сольову ванну і поставте повну склянку водопровідної води. Перегляньте, що відбувається далі. Ця вода не буде переохолоджена, але замерзне. Причина полягає в тому, що в ній містяться інші мінерали і хімічні речовини, відкладені в їх молекулах. Спробуйте кип'ятити воду протягом п'яти хвилин, а потім спостерігати, якщо вона досягне переохолодженого стану. Повторіть тести з пляшкою води, щоб побачити, чи отримаєте ви різні результати.

Залийте більше води

Існує більш ніж один спосіб дезорганізувати молекули води, які перетворять переохолоджену рідину на лід. Після приготування цієї рідини повільно вливайте воду в інше скло. Як тільки вода контактує з поверхнею скла, вона перетвориться на лід. Продовжуйте наливати воду в скло і спостерігати за переходом від рідкого до м'якого льоду, коли він вступає в контакт з льодом нижче.