Na kojoj temperaturi se smrzava voda

• Stanje i vrste vode
• Ledišta vode
• Ledišta destilirane vode
• Ledišta slane vode
• Brzi odgovori

Na kojoj temperaturi se voda zamrzne? Čini se - jednostavno pitanje i odgovor koji može čak i dijete: ledišta vode na normalnom atmosferskom tlaku od 760 mm Hg je nula stupnjeva Celzija.

Međutim, voda (usprkos izuzetno raširena je na našoj planeti) je najtajanstveniji i nije u potpunosti studirao tvari, tako da je odgovor na ovo pitanje zahtijeva temeljitu i obrazložen raspravu.

• U Rusiji i Europi, temperatura se mjeri u stupnjevima Celzijusa, što je najviša vrijednost koja je oznaka 100 stupnjeva.
• Američki znanstvenik razvio njegov celzijusa skala ima 180 divizija.
• Postoji još jedna mjerna jedinica za temperaturu - Kelvin, nazvan po britanskom fizičaru Thomson primio titulu lorda Kelvina.

Stanje i vrste vode

Voda na planeti Zemlji ima tri glavna agregatnih stanja: tekućina, čvrste i plinovita goriva, koje su u stanju pretvoriti u različitim oblicima, a živi s drugim (ledenjaci u morskom vodom, vodene pare i ledenih kristala u oblacima na nebu, ledenjaka i slobodno teče rijeka ).

Ovisno o karakteristikama podrijetla, svrha i sastava vode može biti:

• svježe;
• mineralna;
• morski;
• pio (ovdje isti otnesom vodu iz slavine);
• kiša;
• odmrznuti;
• slan;
• strukturiran;
• destilirane;
• deionizirane.

Prisutnost izotopa vodika prolazi voda:

1. lako;
2. teških (deuterija);
3. superteških (tricija).

Svi znamo da je voda mekana i teška: stopa određuje sadržaj magnezija i kalcija kationa.

Svaka od tih vrsta kontaktnih i agregacije stanja voda ima temperaturu zamrzavanja i topljenje.

Ledišta vode

Zašto voda zamrzne? Obična voda uvijek sadržava određenu količinu suspendiranih čestica mineralnih ili organskog porijekla. To mogu biti sitne čestice gline, pijeska ili kućne prašine.

Kada je temperatura okoline padne na određenu vrijednost, te čestice preuzmu ulogu centara oko kojih kristali leda počinju formirati.

Klice kristalizacije može biti mjehurića zraka i pukotine i oštećenja na zidovima krvnih žila, što je voda. Brzina procesne vode kristalizacije uvelike određen broj tih centara: više tekućina smrzne brže.

Zašto topla voda smrzava brže od hladne vode?

Topla voda se smrzava brže od hladne - ovaj fenomen je primijetio Erasto Mpemba - školarac s Tanganyika. Njegovi eksperimenti s masom sladoleda su pokazali da je stopa zamrzavanje zagrijane mase je puno veći od hladnoće.

Jedan od razloga za to zanimljiv fenomen, pod nazivom „Mpemba paradoks” je veći prijenos topline od vruće tekućine, i prisutnost u njoj od više klice kristalizacije u usporedbi s hladnom vodom.

da li je ledište vode međusobno povezane i visina?

Promjene tlaka kada je često povezan s pronalaženje na različitim visinama, temperatura vode zamrzavanje počinje bitno razlikuje od standardnog osobinama uobičajenim uvjetima. Kristalizacija vode za podešavanje javlja se na sljedećim vrijednostima temperatura:

• Paradoksalno, na 1000 m, voda se smrzava u 2 toplinskog stupnjeva Celzija;
• na nadmorskoj visini od 2000 metara, to se događa na 4 topline stupnjeva.

Najviša temperatura od smrzavanja vode u planinama promatrana na visini od 5000 metara, (na primjer, u planinama Fan ili Pamir).

Kao pritisak djeluje na vodu procesa kristalizacije?

Pokušajmo povezati dinamiku ledišta izmjene vode s promjenom tlaka.

• Pri tlaku od 2 atm, voda se smrzava na temperaturi od -2 stupnjeva.
• Pri tlaku od 3 atm početku temperature smrzavanja vode postaje -4 stupnjeva Celzija.

Zato je na velikoj visini i razrijeđen atmosfera je vrlo teško čak i kuhati jaje, kao voda u loncu kuhati već na 80 stupnjeva. Jasno je da kuha hrana je jednostavno nemoguće na toj temperaturi.

Pod visokim tlakom, topi skate oštrice leda pod proces odvija čak i pri vrlo niskim temperaturama, ali upravo zato što klizaljke klizanje po površini leda.

Slično tome, zamrzavanje je zbog jako opterećenih saonice trkača u pričama Jacka Londona. Teški saonice, stavljajući pritisak na snijegu, zbog čega se topi. Formirana s vodom čini ih lakše klizanje. Ali, to je vrijedno saonice zaustaviti i zadržati dugo vremena na jednom mjestu, kao raseljene vodi, smrznuti, zamrzavanja trkača na cestu.

Vodene otopine temperature kristalizacije

Je odličan otapala, voda lako reagira s različitim organskim i anorganskim tvarima, formiranje mase u vrijeme neočekivanim kemijskih spojeva. Naravno, svaki od njih će se smrznuti na različitim temperaturama. To odražavati na sažet popis.

• Temperature skrućivanja u smjesi alkohola i vode ovisi o postotku dvije komponente u njemu. Još doda u otopinu vode, bliže nulu temperaturu zamrzavanja. Ako više alkohola u otopini, proces kristalizacije počinje u vrijednosti blizu -114 stupnjeva. 
  Važno je znati da je fiksna točka ledišta od vode i alkohola rješenja nisu. Obično je navedena temperatura početka procesa kristalizacije, a konačni prijelaz temperature u krutom stanju.
  Od početka formiranja prve kristala i potpunog otvrdnjavanja alkoholnoj otopini leži u temperaturnom rasponu vrijednosti 7 stupnjeva. Tako je točka smrzavanja vode u koncentraciji od 40% alkohola u početnoj fazi je -22.5 stupnjeva, te konačni prijelaz u krutoj otopini ili će se pojaviti na -29.5 °.

koristiti posebnu jedinicu za mjerenje slanosti vode - „ppm”. Dakle, utvrdili smo da je ledište vode s povećanjem koncentracije soli smanjuje. Objasnimo to na primjeru:

Razina slanosti morske vode 35 ppm, a prosječna vrijednost njegove točke smrzavanja je 1,9 stupnjeva. Stupanj Crna salinitet vode ima 18-20 ppm, pa su zamrznuti na višoj temperaturi s rasponu od -0,9 do -1,1 stupnjeva Celzija.

• Temperatura smrzavanja vode sa šećerom (na otopinu, koja je 0.8 molalnost) je -1.6 stupnjeva.
• Temperatura ledišta vode s nečistoćama u velikoj mjeri ovisi o količini i vrsti onečišćenja uključenih u vodenoj otopini.
• Ledišta vode na glicerol ovisi o koncentraciji otopine. Otopina koja je sadržavala 80 ml glicerola, zamrznuti na -20 °, a smanjuje sadržaj glicerola i 60 ml procesa kristalizacije započinje na -34 stupnjeva, i početak smrzavanje otopine 20% - minus pet stupnjeva. Kao što možete vidjeti, linearni odnos u ovom slučaju ne postoji. Za zamrzavanje temperaturu glicerol 10% -tne otopine dovoljno -2 stupnjeva.
• Ledišta vode sa sodom (uz pretpostavku lužine ili kaustična soda) je još tajanstvene slika 44% kaustična otopina smrzava na 7 ° C, a na 80% - + 130.

Zamrzavanje svježe vode tijela

Formiranje leda na slatke vode odvija se u različitim temperaturnim režimom.

• Temperatura smrzavanja vode u jezeru na isti način kao i temperature smrzavanja vode u rijeci je nula stupnjeva Celzijusa. Zamrzavanje najčišće rijeka i potoka ne počinje od površine i odozdo, u kojem je prisutno u obliku čestica mulja na dnu jezgre kristalizacije. Prvi sloj leda prekrivena drvena građa za splav i vodenog bilja. Treba se samo pridnene led na površinu, kao što je rijeka odmah zamrznuta kroz.
• Smrznuta voda u Bajkalskog ponekad se može ohladiti do niske temperature. To se događa samo melkovode- temperaturu vode u ovom slučaju može biti na tisuće, ili čak nekoliko stotinki stupnja ispod nule.
• Baikalian temperatura vode ispod kore leda, obično ne više od 0,2 stupnjeva. U nižim slojevima postupno raste na 3,2 na dnu najdubljeg doline.

Ledišta destilirane vode

Destilirana voda se smrzava? Sjetite se da je za zamrzavanje vode mora biti prisutan u njemu neki nukleacije, s kojima zračni mjehurići mogu postati suspendiran čestice, kao i oštećenja na zidovima spremnika u kojem se nalazi.

Voda izložen vrlo niskim temperaturama, ali ne kristalizira, naziva se „supercooled.” Postavljanjem bocu s destiliranom vodom u zamrzivač, kako bi ona od hipotermije, a zatim pokazati vrlo spektakularan trik - Pogledajte video:

Lagano kuckanje bocu, izvađen iz hladnjaka, ili ostavljajući ga u mali komad leda, moguće je pokazati kako se odmah pretvara u led ima oblik izduženog kristala.

Destilirane vode: smrznuto ili nisu pod pritiskom ovog pročišćene tvari? Takav proces je moguće samo u posebnim laboratorijskim uvjetima.

Ledišta slane vode

1. Je li slana voda smrzava? Zbog visoke koncentracije soli i oceanske morske vode smrzava na -1.9 stupnjeva Celzija.
2. Temperatura smrzavanja vode u morima i oceanima, nema konstantnu vrijednosti jer različiti slanosti vode morima oceanima sasvim drukčiji.
3. Kako se temperatura ledišta oceanske vode ovisi o slanosti? Između tih vrijednosti, postoji izravna veza. Više slanom vodom, više ima veliku gustoću, a zahtijeva dovoljno niske temperature za zamrzavanje takve vode.
4. Prosječna temperatura vode u morima i oceanima -4 stupnjeva.

Ledišta pojedinih moru

Kada voda se smrzava koliko stupnjeva:

• Kaspijsko more? Kaspijskih slanosti vode je oko 13 ppm. Njihova zamrzavanje događa na -0.5 stupnjeva Celzija. Debljina pokrova leda na sjevernom dijelu Kaspijskog mora je oko dva metra.
• Azov more? Njegove soli voda smrzava na temperaturi od 0.5 do -0.7 stupnjeva Celzija. Slanost od oko 11 ppm. Debljina leda pokriva more od prosinca do ožujka, jednaka do jednog metra.
• Japansko more? Zašto je slana voda iz mora ne zamrznuti? To je zbog visoke (oko 34 ppm) razini svoje slanosti i geografskog položaja uz more.
• Baltičko more? Kada je slanost više samo 6-8 ppm temperature smrzavanja morske vode u Baltičkom blizu nule.

Brzi odgovori

Kada voda se smrzava koliko stupnjeva:

1. Cijevi? U slučaju isključenja ili lom kotla u privatnoj kući ili vikendici smrzavanja vode u njemu se mogu pojaviti nakon otprilike dva dana na temperaturi od -5 stupnjeva. Odgoditi pojavu takvog rezultata pomoći će izolacijske cijevi i drugih elemenata zgrade. Unutar prostorije vode zamrzavanja u cijevima zbiva već pri -1 stupnjeva. Ako ova temperatura će trajati 2-3 dana, da bi mogao završiti razbijanje cijevi i grijanje baterije.
2. Pod zemljom? Podzemne vode mogu biti tekuće, krute i para. Krute faze u tlu je led, koji može biti dugotrajna (u permafrost) i sezonski. Zamrzavanje vode tla odvija na temperaturi ispod nule, jer nisu čista voda, a njegove razna rješenja. Vrijednost točke smrzavanja ovisi o slanosti podzemne vode.
3. U letu? Stanovnici Yakutia je jednostavan način određivanja temperature: to je ispod -42 stupnjeva, ako je izdao čovjeka vremena ražnju za zamrzavanje prije stigli na tlo.
4. U vakuumu? Sadržaj cijevi, postavljene pod vakuum pumpom zvono na temperaturi od 0 stupnjeva, prvo čir, i nakon isparavanja tekućine nastaje osmi stvaranje kore na svojoj površini.
5. Automobila motor? Maksimalna temperatura ledišta vode u motoru može doći -5 stupnjeva: u nižim vrijednostima kristala leda jednostavno suza unutarnju strukturu jedinice motora. Isti je zamrzavanje temperatura vode u radijator. Slični problemi se mogu pojaviti u automobilu daje nedovoljne izolacije gornjih jedinica, a također i zbog predugo parking.
6. Na klizalište? Ovisno o tome što se događaj trebao provesti na temperaturi ledene površine leda u areni može biti u rasponu od -3 do -5 stupnjeva. Led više (od -3 do -4) površinske temperature pogodne za klizanje, jer omogućava po želji mekoće vuče sa klizaljkama. Više teško led, naredba pogodan za igranje hokej, dobije se na temperaturi od -5 °. U „hladno” led Brojač stopa se povećava i smanjuje mogućnost formiranja snježnog „kaša” na njegovoj površini. Kvaliteta led primarno ovisi o kemijskom sastavu vode, tako da se ne koristi konvencionalni izlijevanje tekućine iz slavine i bilo čisti ili tretirani s posebnom vodom uređajem.