Содержание
Всем известно, что температура замерзания воды составляет 0 ° по Цельсию. Однако можно снизить температуру воды ниже этой точки, не переходя из жидкого состояния в твердое. Этот метод называется суперохлаждением. Процесс производства и испытания переохлажденной воды прост и предоставляет множество возможностей для изучения свойств воды.
Переохлажденная вода
Чтобы вода оставалась в жидком состоянии даже при температуре ниже нормальной точки замерзания, необходимо будет использовать дистиллированную воду, миску, прозрачный стакан, лед и соль. Наполните миску водой наполовину, растворив в ней как можно больше соли, так как это снизит температуру замерзания. Добавьте лед. Поставьте стакан в воду со льдом. Наполните стакан достаточным количеством дистиллированной воды, чтобы он не плавал, и поместите в него термометр для измерения температуры воды. Наблюдайте за термометром, чтобы определить, когда вода достигнет состояния переохлаждения, и проверить, какая самая низкая температура достигается.
Производство льда
После того, как вы подготовили переохлажденную воду, поэкспериментируйте, как получить мгновенный лед в стакане. Например, выньте стакан из чаши и поместите в него маленький кубик льда. Почти вся вода в стакане немедленно превратится в лед. Следите за термометром после того, как вода перешла из переохлажденного в твердый лед. Температура увеличивается до 0 градусов, точка замерзания воды. Процесс создания мгновенного льда из переохлажденной воды фактически выделяет тепло, повышая температуру воды.
Тестирование типов воды
Проверьте, не дойдут ли до замерзания другие виды воды, например, из-под крана или в бутылках. Подготовьте ледяную и соляную ванну и поместите полный стакан водопроводной воды. Просмотрите, что происходит дальше. Эта вода не переохладится, но замерзнет. Причина в том, что он содержит другие минералы и химические вещества, которые хранятся в их молекулах. Попробуйте кипятить воду в течение пяти минут, а затем понаблюдайте, не достигнет ли она переохлажденного состояния. Повторите тесты с водой в бутылках, чтобы увидеть, если вы получите другие результаты.
Налейте больше воды
Существует несколько способов дезорганизовать молекулы воды, которые превратят переохлажденную жидкость в лед. После того, как вы приготовили эту жидкость, медленно налейте воду в другой стакан. Как только вода вступит в контакт с поверхностью стекла, она превратится в лед. Продолжайте наливать воду в стакан и наблюдайте за переходом от жидкого к мягкому льду, когда он соприкасается со льдом внизу.