La ce temperatură îngheață apă 1

Apa acoperă două treimi din suprafața Pământului și aproximativ la fel - în corpul fiecăruia dintre noi. Apa este peste tot, dar până în prezent nu a fost studiată până la sfârșitul anului, și chiar și cele mai simple dintre proprietățile sale lasa o mulțime de întrebări. De exemplu, fiecare elev știe că H 2 O poate fi în trei stări: lichidul este apa in gazos - vaporii sub formă solidă - gheață. Dar este evident răspunsul la întrebarea, la ce temperatura ingheata apa?

Care influențează gradul de îngheț

Imaginați-vă că avem un mediu ideal, cu o temperatură de exact 0 ° C - este bine cunoscut faptul că apa îngheață la același grad - și în acest mediu am pus o bucată de gheață și apă în stare lichidă. Ce se întâmplă? De fapt, nimic: apa nu îngheață, iar gheața începe să se topească. Explicația este că nu există condiții pentru tranziția de fază în acest model.

În cuvinte simple, în plus față de scăderea temperaturii la un anumit grad, la înghețarea apei este influențată de alți factori. Unul dintre ei - presiunea atmosferică, care este creat de atracția gravitațională a aerului la pământ. Și punctul de îngheț al apei este o funcție directă a presiunii.

Să considerăm un exemplu: cu cât ne ridicăm deasupra nivelului mării, presiunea atmosferică devine mai mică și cu atât mai mare trebuie să fie temperatura apei de cristalizare. La o altitudine de 1000 metri apa îngheață la + 2 ° C; în creștere pentru un alt kilometru, vom vedea că apa cristalizeaza chiar și la 4 ° C

Prezența impurităților

De asemenea, pe lângă presiunea și temperatura asupra înghețării apei afectează structura sa: într-o anumită cantitate sunt particule organice și anorganice, bucăți adică de argilă, nisip și praf. Când temperatura mediului este redusă la gradul necesar in jurul particulelor de cristale formate: bucăți de praf, nisip, piatră servi ca centru de sunet în jurul care începe cristalizarea.



Care este căldura specifică de vaporizare și cum să se determine

A (purificată) procedeu de congelare a apei distilate este diferit: deoarece nu există potențiale nuclee de cristalizare, apa poate fi răcită la temperaturi sub zero grade, dar nu înghețat.

Deci, timpul de congelare depinde de următorii factori:

  • presiunea atmosferică în mediu;
  • temperatura aerului;
  • cantitatea de lichid;
  • compoziția sa chimică;
  • în care capacitatea este H 2 O (sau lipsa capacității).

Caracteristicile Fenomenal H 2 O

Iată câteva fapte despre comportamentul uimitor de apă:

  • Prin congelare moleculele de apă sunt extinse, iar greutatea sa devine masa mai grea de gheață. Gheață, în conformitate cu principiul lui Arhimede, este împins la suprafață. Astfel, natura stratului de gheață acoperă apele, protejarea și conservarea toată viața în adâncul lor.
  • Apa fierbinte îngheață mai repede decât la rece. Sună incredibil, dar adevărat. Acest fenomen se numește „paradoxul“ Mpemba. " Faptul că apa caldă este mai mare de disipare a căldurii și o saturație cristalizare nuclee mai mari.
  • În vid la 0 ° C, apa de fierbere mai întâi, și apoi o optime din ea se evapora, iar cantitatea rămasă de ingheata.
  • Oamenii de știință așa-numita apa sticlos a fost obținută în studiile de laborator - a cărui substanță solidă amorfă constă din cometa în univers. Pentru a muta apa într-o astfel de stare este necesară într-o chestiune de milisecunde pentru a reduce temperatura la -137 grade Celsius.
  • Densitatea maximă a H 2 O este la + 4 ° C