Na kojoj temperaturi zamrzava vode

• Statusa i vrste vode
• Tačke smrzavanja vode
• Tačke smrzavanja destilirane vode
• Tačke smrzavanja slane vode
• Express odgovore

Na kojoj temperaturi se voda zamrzne? Reklo bi se - jednostavno pitanje i odgovor koji može čak i dijete: tačke smrzavanja vode na normalnom atmosferskom pritisku od 760 mm Hg je nula stepeni Celzijusa.

Međutim, voda (uprkos izuzetno rasprostranjena je na našoj planeti) je najviše misteriozne i nije u potpunosti studirao supstance, tako da je odgovor na ovo pitanje zahtijeva temeljitu i obrazložene rasprave.

• U Rusiji i Evropi, temperatura se mjeri u Celzijusa, najveća vrijednost koja je oznaka 100 stepeni.
• Američki naučnik razvio svoju Fahrenheit skali ima 180 divizija.
• Postoji još jedna jedinica mjerenja temperature - Kelvin, nazvan po britanskom fizičaru Thomson, dobio titulu Lord Kelvin.

Statusa i vrste vode

Vode na planeti Zemlji ima tri glavna agregatnim stanjima: tekućina, čvrste i plinovitih goriva, koje su u stanju da se transformišu u različitim oblicima, a koegzistira međusobno (sante leda u morskoj vodi, vodena para i kristala leda u oblacima na nebu, glečera i slobodno teče rijeka ).

U zavisnosti od karakteristika porijekla, svrhu i sastav vode može biti:

• svježe;
• mineralnih;
• Marine;
• pije (ovdje isto otnesom vodu iz slavine);
• kiše;
• otopljen;
• slana;
• strukturirani;
• destilirana;
• dejonizovana.

Prisustvo vodonika izotopa čini voda:

1. lako;
2. teška (deuterij);
3. superteške (tricij).

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

Svaka od ovih vrsta kontaktnih i agregacije stanja voda ima temperaturu zamrzavanja i otapanja.

Tačke smrzavanja vode

Zašto voda zamrzne? Običnu vodu uvijek sadrži određenu količinu suspendiranih čestica mineralnog ili organskog porekla. To može biti sitne čestice gline, pijeska ili kuću prašine.

I kada je temperatura padne na određenu vrijednost, te čestice preuzme ulogu centara oko kojih kristali leda počinju da se formiraju.

Kristalizacija jezgra može biti mjehuriće zraka i pukotine i oštećenja na zidovima posude, što je voda. Brzina procesa kristalnu vodu u velikoj mjeri zavisi od broja ovih centara: što više tekućine zamrzava brže.

Zašto topla voda smrzava brže od hladne vode?

Topla voda smrzava brže od hladne - ovaj fenomen je primijetio Erasto Mpemba - školarac sa Tanganyika. Njegovi eksperimenti sa masovnim sladoleda su pokazali da je stopa zamrzavanje grijanom masa je mnogo veći nego hladno.

Jedan od razloga za to zanimljiv fenomen, pod nazivom "Mpemba paradoks" je veći prijenos topline u vruću tekućinu, i prisustvo u njemu više kristalizacije jezgre u odnosu na hladnom vodom.

da li tačke smrzavanja vode su povezane i visina?

Kada promjene pritiska često povezana sa pronalaženjem na različitim visinama, temperatura smrzavanja vode počinje radikalno razlikuju od standardnih karakteristika konvencionalnih uvjeta. Kristalizacija vode za podešavanje javlja se na sljedeće vrijednosti temperature:

• paradoksalno, na 1000 m voda zamrzava na 2 topline stepeni Celzijusa;
• na nadmorskoj visini od 2000 metara, to se odvija na 4 stepenu topline.

Najviša temperatura zamrzavanja vode u planinama primijećeni na nadmorskoj visini od preko 5000 metara (na primjer, u Fan planine ili Pamir).

Kao pritisak utiče na vodu procesa kristalizacije?

Hajde da pokušamo povezati dinamiku tačke smrzavanja promjena vode sa promenom pritiska.

• Pod pritiskom od 2 bankomat, voda zamrzava na temperaturi od -2 stepena.
• Pod pritiskom od 3 ATM početka temperature smrzavanja vode postaje -4 stepena Celzijusa.

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

Pod visokim pritiskom, topljenje leda skate lopatice pod proces odvija čak i na vrlo niskim temperaturama, ali upravo zato što klizaljke klizanje po površini leda.

Isto tako, zamrzavanje je zbog natovarenim sanke trke u pričama od Jack London. Heavy saonice, vrši pritisak na snijegu, zbog čega ga se topi. Formiran sa vodom čini ih lakše suprotno. Ali, to je vrijedno sanke zaustaviti i zadržavaju dugo na jednom mjestu, kao i raseljena voda, zamrznuo, smrzavanja trkače na put.

vodene otopine temperature kristalizacije

Biti odličan otapala, voda lako reagira s raznim organskim i anorganskim tvarima, formirajući mase na puta neočekivano kemijskih spojeva. Naravno, svaki od njih će se zamrznuti na različitim temperaturama. Odražavaju na koncizan liste.

• Ledenu temperatura od mješavine alkohola i vode ovisi o procentu dvije komponente u njemu. Što više dodaje u vodeni rastvor, bliže na nulu njegova temperatura smrzavanja. Ako više alkohola u otopini, proces kristalizacije počinje u vrijednosti blizu -114 stupnjeva. 
  Važno je znati da fiksni tačke smrzavanja vode-alkohol rješenja nisu. Obično je rekao temperatura počinje proces kristalizacije i završni temperatura prelaska u čvrstom stanju.
  Od početka formiranja prvog kristala i stvrdnjavanja alkoholni rastvor leži u temperaturnom vrijednosti od 7 stupnjeva. Dakle, tačke smrzavanja vode sa koncentracijom alkohola od 40% u početnoj fazi je -22.5 stupnjeva, a konačnu tranzicije u čvrstoj fazi rješenje će se dogoditi na -29.5 stepeni.

koriste specijalne jedinice za mjerenje saliniteta vode - "ppm". Dakle, utvrdili smo da se smanjuje tačke smrzavanja vode sa povećanjem koncentracije soli. Neka nam objasni ovo s primjerom:

Nivo saliniteta oceana vode je 35 stranica u minuti, a prosječna vrijednost njene tačke smrzavanja je 1.9 stupnjeva. Stepen Black saliniteta voda ima 18-20 u minuti, tako da su zamrznuti na višoj temperaturi sa rasponu od -0.9 do -1.1 stupnjeva Celzijusa.

• Ledenom temperatura vode sa šećerom (za rješenje, što je 0,8 molalnost) je -1.6 stupnjeva.
• Temperatura zamrzavanja vode sa nečistoća u velikoj mjeri ovisi o visini i prirode nečistoća uključeni u vodenoj otopini.
• Tačke smrzavanja vode na glicerol ovisi o koncentraciji rješenje. Rješenje sadrži 80 ml glicerola, zamrznuti na temperaturi od -20 stupnjeva, uz smanjenje sadržaja glicerola i 60 ml kristalizacije proces počinje u -34 stupnjeva, a na početku zamrzavanje 20% rastvor - minus pet stepeni. Kao što možete vidjeti, linearni odnos u ovom slučaju je odsutan. Za zamrzavanje 10% temperatura glicerol rješenje je dovoljno -2 stepena.
• Tačke smrzavanja vode sa sodom (pod pretpostavkom da kaustična lužina ili kaustična soda) je još misteriozna slika: 44% kaustična rješenje zamrzava na 7 stupnjeva Celzija i 80% - na + 130.

Zamrzavanje svježe vode tijela

Formiranje leda na slatkovodne se odvija u različitim temperaturnim režimom.

• Temperatura zamrzavanja vode u jezeru na isti način kao i temperatura zamrzavanja vode u rijeci je nula stepeni Celzijusa. Zamrzavanje najčistijih rijeka i potoka ne počinje od površine i sa dna, u koje su prisutne u obliku dna čestica mulja kristalizacije jezgre. Prvi sloj leda pokrivene driftwood i vodene biljke. Treba se samo bentosa led na površinu, kao rijeka je trenutno zamrznuta kroz.
• Smrznute vode u Baikal ponekad može se ohladi na smrzavanje temperaturama. Ovo se događa samo melkovode- temperatura vode u ovom slučaju može biti tisuće, ili čak nekoliko stotinki stepena ispod nule.
• Baikalian temperatura vode ispod kore leda, obično ne više od 0,2 stepeni. U nižim slojevima postepeno raste do 3,2 na dnu najdublje doline.

Tačke smrzavanja destilirane vode

Destilirana voda smrzava? Sjetimo se da za zamrzavanje vode mora biti prisutan u njoj neki nukleacije, s kojim mjehurića zraka može doći lebdeće čestice, kao i oštećenja na zidovima rezervoara u kojem se ona nalazi.

Voda izložena niskim temperaturama, ali ne i kristalizirana, zove se "supercooled." Postavljanjem bocu s destiliranom vodom u zamrzivač, čine ga od hipotermije, a zatim pokaže vrlo spektakularan trik - Pogledajte video:

Lagano kuckanje bocu, izvađen iz frižidera, ili ostavljajući ga u mali komad leda, moguće je da se pokaže kako ga odmah pretvara u led koji imaju oblik izduženog kristala.

Destilirana voda: smrznuto ili ne pod pritiskom ove pročišćene supstance? Takav proces je moguće samo u posebnim laboratorijskim uvjetima.

Tačke smrzavanja slane vode

1. Je slana voda smrzava? Zbog visoke koncentracije soli i okeana morske vode smrzava na -1,9 ° C.
2. Ledenu temperatura vode u morima i okeanima, nema konstantnu vrednost jer različite saliniteta vode u morima okeanima sasvim drugačija.
3. Kako se temperatura zamrzavanja vode okeana zavisi od njegove saliniteta? Između ove vrijednosti, postoji direktna veza. Što je više slana voda, to više ima visoke gustoće i zahtijeva dovoljno niska temperatura za zamrzavanje takve vode.
4. Prosječna temperatura vode u morima i okeanima -4 stepena.

Tačke smrzavanja pojedinca morima

Kada voda zamrzne koliko stupnjeva:

• Kaspijsko more? Caspian saliniteta vode je oko 13 ppm. Njihova zamrzavanje javlja na -0.5 stupnjeva Celzija. Debljina ledenog pokrivača na sjevernom dijelu Kaspijskog mora je oko dva metra.
• Azovskog mora? Njegova slana voda zamrzava na temperaturi od od -0.5 do -0.7 stupnjeva Celzija. Saliniteta od oko 11 ppm. Debljina leda koji pokriva mora od decembra do marta jednaka do jednog metra.
• Japansko more? Zašto je slana voda na more ne zamrzava? To je zbog visoke (oko 34 ppm) nivo svoje saliniteta i geografskoj lokaciji uz more.
• Baltičkom moru? Kada saliniteta još samo 6-8 ppm morske vode temperature smrzavanja u baltičkim blizu nule.

Express odgovore

Kada voda zamrzne koliko stupnjeva:

1. Grijanje cijevi? U slučaju isključenja ili loma kotao u privatnoj kući ili vikendici ledenoj vodi u njemu se mogu javiti nakon otprilike dva dana na temperaturi od -5 stupnjeva. Odgoditi početak takav ishod će pomoći izolacija cijevi i drugih elemenata zgrade. U stanu od smrzavanja vode u cijevima se javlja već na -1 ° C. Ako će to temperatura trajati 2-3 dana, ne bi došlo do prodora cijevi i grijanje baterije.
2. Pod zemljom? Podzemne vode može biti tekućina, čvrste i para. Čvrste faze u vode u zemljištu je led, koji može biti dugoročno (u permafrostu), i sezonske. Zamrzavanje vode u tlu nastaje na temperaturi ispod nule, jer nisu čiste vode, i njegove razne rješenja. Vrijednost tačke smrzavanja ovisi o saliniteta podzemnih voda.
3. U letu? Stanovnici Yakutia ima jednostavan način određivanja temperature: to je ispod -42 stupnjeva, ako je objavio čovjek ražnja vremena da se zamrzne prije nego što je stigla na zemlju.
4. U vakuumu? Sadržaj cijevi, stavljena pod vakuum pumpa zvono na temperaturi od 0 stupnjeva, prvo čir, i nakon isparavanja tekućine dolazi do osmog leda koru na površini.
5. motor automobila? Maksimalne temperature zamrzavanja vode u motoru može dostići -5 stupnjeva: na niže vrijednosti od kristala leda jednostavno poderati unutrašnju strukturu jedinice motora. Isti je zamrzavanje temperatura vode u hladnjaku. Slični problemi se mogu javiti u automobilu pruža nedovoljne izolacije iznad jedinica, kao i zbog predugo parking.
6. Na klizalište? U zavisnosti od toga šta događaj je trebalo da vodi na temperaturi površine leda ice arena može biti u rasponu od -3 do -5 stupnjeva. Led veći (od -3 do -4) površinske temperature pogodne za klizanje, jer omogućava svoje mekoće željeni vuče sa klizaljke. Više teško led, komande pogodan za igranje hokeja, dobija na temperaturi od -5 stupnjeva. Na "hladno" povećanja brzine posjeta leda i smanjuje mogućnost formiranja snijega "kaša" na površini. Kvaliteta leda prvenstveno ovisi o kemijskom sastavu vode, tako da ne koristi konvencionalne sipa tečnost iz slavine, i bilo očistiti ili tretirana s posebnim vodom uređajem.