Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 19 гостей.

Когда замерзает вода?

196. Почему вода обычно замерзает при 0 °С? В чем особенность этой температуры? В ряде случаев вода может оставаться в жидком состоянии и при температурах ниже нуля: так, в облаках обнаруживались капли воды при −30 °С. При каких условиях возможно такое переохлаждение воды? Можно ли нагреть лед выше 0 °С так, чтобы он не растаял?

Ответ:
 Лед в основном тает при 0 °С; однако в зависимости от чистоты воды точка замерзания может оказаться и ниже. Хорошо очищенную воду можно переохладить (то есть охладить ниже точки таяния льда так, что она при этом не замерзнет) почти до −40 °С. При наличии примесей вода может начать замерзать при более высокой температуре (конечно, не выше точки таяния льда), причем конкретное значение этой температуры зависит от концентрации и природы примесей. При охлаждении воды вследствие случайных флуктуации (обусловленных тепловым движением молекул) кое-где образуются мельчайшие островки льда, которые быстро исчезают, если «температура замерзания» еще не достигнута. При «температуре замерзания» такие островки увеличиваются до некоторого критического размера, после чего они неуклонно продолжают расти, так как дальнейшее замораживание приводит к понижению свободной энергии системы. В чистой воде размер островков достигает критического значения при −40 °С. Наличие примесей уменьшает величину критического размера ледяных островков, поэтому вода замерзает при более высоких температурах (но ниже 0 °С).


Смотрите еще