Proč voda zmrazí?

Lidský život vždy závisel a vůlizávisí na vodě. Proto se od nepaměti lidé velmi opatrně dívali. Zjistili, že v chladném počasí voda zmrzne, přemění se na pevnou látku - led, který se po zahřátí znovu stává tekutinou, tedy vodou. Jak se to děje, proč voda zmrzne, stává se ledem?

Co je to krystalizace?

Většina látek na planetě je jak přirozená,a umělé, mohou být v několika agregovaných (fázových) stavech. Jsou tedy nazývány formy jejich existence, které se mohou navzájem změnit. Změna formulářů závisí na vnějších podmínkách. V přírodě existují 3 stavy hmoty - plynné, kapalné a pevné.

Je více než 80% vody na naší planetěkapalného stavu. To naznačuje, že molekuly vody se rychle pohybují a mají slabé spojení mezi sebou. Z těchto důvodů může voda mít jakoukoli formu, ale nemůže ji zachránit.

Ale pokud je kapalina ochlazena, pak dojdepevný stav. Rychlost pohybu svých molekul se může zpomalit natolik, že mezi nimi vznikne stabilní spojení. Ukazuje se pevné tělo, které má vlastní vnitřní strukturu. Když je struktura uspořádána, pak se nazývá krystalická. V tomto případě je led krystalickou látkou. Ledové krystaly jsou šestiúhelníkové.

Přechod látky z kapaliny na pevnou látku se nazývá krystalizace nebo tuhnutí. Reverzní proces, tj. Přechod z pevného stavu do kapaliny, je fúze.

0 stupňů na stupnici Celsia bylo nastaveno na bod mrazu čerstvé

Co je "efekt Mmpemba"?

Paradoxem skutečnosti, že krystalizace horké vodypochází dříve než chlad, známé jako "efekt Mpemba". Existuje několik možností, které vysvětlují, proč horká voda zmrzne rychleji ve srovnání se studenou vodou. Zvažte některé z těchto možností:

1. Horká voda má více krystalizačních center než studená voda. S jejich malým počtem je přechod na pevný stav obtížný.

2. Studená voda začíná mrznout shora. Tato skutečnost zhoršuje procesy konvekce a tepelného záření. Horká voda zamrzne zespoda. To znamená, že přenos tepla z horké vody je vyšší než u studené vody.

3. Odpařování horké vody probíhá rychleji. To snižuje jeho hlasitost. A voda s menším objemem zmrzne rychleji.

4. Pokud je pod zásobníkem teplé vody sněhová podložka, roztaví se a tepelný kontakt nádoby a chladicí plochy se zlepší. Tím se zvýší přenos tepla. Pod nádobou se studenou vodou se sníh neztál.

Proč slaná voda nezmrazí?

Voda zamrzne (krystalizuje)slanost. Jen bod mrznutí takové vody je nižší. Například: destilovaná voda, ve které nejsou žádné soli, zmrazí při 0 ° C; voda, kde se rozpustí 2 g soli na litr, zmrazí při -0,1 ° C; oceánská voda (35 g soli / 1 l) začíná mrazit při -1,9 ° C.

V tomto případě krystalizuje pouze voda a samotná solanka má ještě nižší bod mrazu. Proto je arktický led vždy čerstvý.