מים הם חומר פשוט מאוד מנקודת מבט של כימיה. שתי מולקולות מימן מחוברות למולקולת חמצן אחת. המים נמצאים במצבי צבירה שונים: גזיים - קיטורים, מוצקים - קרח ובמצב קרקע בתנאים סביבתיים רגילים - נוזלים. הוא נוטה לקבל מצב מוצק במהלך היפותרמיה, וצפיפותו הופכת להיות פחותה במצב הרגיל, אחרת כל המאגרים היו קופאים מתחתיתם לפני השטח. אז, על איך להפוך מים למצב מוצק.
זה הכרחי
- מים;
- מיכל מקפיא, כמו בקבוק פלסטיק
- מְקָרֵר.
הוראות
שלב 1
קח מיכל זכוכית, כמו ספל, ומלא אותו במים.
שלב 2
יש למקם אותו בסביבה עם טמפרטורות מתחת לאפס מעלות צלזיוס. זה יכול להיות תא מקפיא של יחידת קירור או, בעונה הקפואה, להניח אותו מחוץ לחלון על אדן החלון. תלוי בכמות המים שנשפכו למיכל ובעוצמת הכפור, ייתכן שהמים יקחו שעה עד מספר שעות עד שהקפיאו לחלוטין. ניתן להאיץ את ההקפאה על ידי מזיגת מים חמים ולא קרים. זו עובדה ידועה מתחום הניסויים הפיזיקליים, שהוקמה בשנת 1963.
שלב 3
יש דרך נוספת להקפיא מים, בה הם ממש הופכים למצב מוצק תוך שניות ספורות, כלומר כמעט באופן מיידי. מכיוון שמים יכולים להיות במצב גרורתי, זה מאפשר להביא אותם לטמפרטורות בהן הם היו אמורים להקפיא מזמן, למשל, בטמפרטורות מתחת לאפס מעלות צלזיוס בסביבה עם לחץ אטמוספרי רגיל. מצב מים זה נקרא supercooled וקיים בגלל היעדר מרכזי התגבשות בו והיעדר השפעות מכניות כמו רעידות, זעזועים וכדומה.
שלב 4
על מנת להביא את המים למצב כזה, קחו מים נקיים מאוד, תוכלו אפילו לסנן אותם. מוזגים אותו למיכל בעל קירות חלקים, כמו בקבוק פלסטיק נקי, ומכניסים אותו למקרר לכמה שעות כדי להביא את הנוזל לכמעט אפס צלזיוס. בדרך כלל ניתן להוריד את הטמפרטורה במקרר ל -4 מעלות צלזיוס.
שלב 5
הוציאו את הבקבוק מהמקרר והניחו אותו במקפיא או החוצה בקור למשך 3-4 שעות. המוזרות היא שהטמפרטורה אינה נמוכה מ -41 מעלות צלזיוס. אחרת, מים מקוררים-על יקפאו לפני שמבצעים איתם "פעולות קסומות" כדי להפוך באופן מיידי לקרח.
שלב 6
הסר בזהירות את הבקבוק מהכפור ופגע קלות בתחתית הבקבוק בכף היד שלך או בעזרת מקל "קסם" מסוגנן. המים יתחילו להתגבש מהר מאוד, ויגרמו לתדהמתם של משקיפים מרשימים.
