Gyártása jégkockákat formájában
Szia, Oleg! Tudna nekem segíteni? A kérdés: szeretnék, hogy a jég formájában kocka, de bármennyire igyekeztem, hogy azok a kockák kapunk, fehér folt belsejében, bár én használtam tisztított víz, és még desztillált. Továbbá, miért van benne a kocka van egy nagy mennyiségű buborék. Nagyon remélem, hogy tud segíteni. Előre is köszönöm! Victoria.
Kedves Victoria! Ez a furcsa viselkedését a jeget sajátosságokkal magyarázható a kristályosodási folyamat. Konverzió a folyadékkristályos fordul elő elsősorban a kristályosítás központokban; szennyeződések és szabálytalanságok - porrészecskék, légbuborékok, apró karcolások a falakon a hajó. Tiszta víz gyakorlatilag nincs magképződésnek így SuperCool, és elég megmaradt folyadékot, de az apró légbuborékok mindig tartalmaz vizet. Úgy, hogy az oka a megfigyelt hatás. A laboratóriumi körülmények között, a víz hőmérséklete, bár nagyon kis térfogatú, tudja, hogy a -70 ° C-on
Van még egy hipotézist, hogy a szerkezet a jég számos pórusokat és hiányosságok levegővel töltött. Légbuborékok a jég, hogy fagyassza be, és egy ilyen „szivacs” lesz sokkal könnyebb, mint a víz. De még jég nélkül mikroszkopikus pórusok és repedések sűrűsége 0,9168 g / cm3 0 ° C-on, és a víz ugyanazon a hőmérsékleten - 0,9984 g / cm3.
Bal - A kristályrács jég. vízmolekula H2O (fekete golyó) csomópontjaihoz vannak elhelyezve, hogy mindegyik négy „szomszédok”.
Sami vízmolekulák amely egy oxigénatomot és két hidrogénatom van formájában golyók haladnak át. A jégkristályok úgy vannak elrendezve, hogy a kiemelkedések (megfelelő hidrogénatom) egymástói orientált szigorúan felé két szomszédos molekulák. Az eredmény egy háromdimenziós kristályrács, amely szinte ideális tetraéder. Minden molekula az ő tetején körül négy másik, azaz a Ez egy koordinációs száma 4.
Hasonló jelenségek kristályosodási jég a szennyeződések is megfigyelhető a természetben. Sok utazó hosszú rámutatott arra, hogy a késő őszi nagyon tiszta folyók és patakok kezdenek befagyasztására alulról. Rétegen keresztül a tiszta vizet lehet világosan látható, hogy az algák és virsli az alsó kabátot növekszik laza jég. Egy bizonyos ponton, az alsó jég durran, és a felület a víz azonnal fordul korlátozottabb jég.
Ezek az üzenetek mindig tisztességes bánásmódot szkeptikus. A hőmérséklet a felső vizes rétegek alacsonyabb, mint az alapul szolgáló, mint a fagyasztás és kell kezdődnie felülete. Azonban, a tiszta víz megfagy vonakodva, és jég képződött az első helyen, ahol központjai kristályosítási - sár, és a szuszpenziót szilárd felület - a fenék közelében.
A jégkristályok általában növekszik, amennyire csak lehet jobb - ez a „nyereséges” szempontjából a belső energia. És minden szennyeződést deformálódjon a rács. Ezért a növekvő kristály kiszorítja a felesleges atomok és molekulák, próbál építeni egy tökéletes rács, ameddig csak lehetséges. Csak akkor, ha a szennyezések hová menni, jégkristályok kezd ágyazza be őket az a szerkezet, vagy elhagyja a kapszulák formájában koncentrált folyékony. Ezért a tengeri jég friss, és még a sár tócsák tartozó átlátható és tiszta jég.
Csapvíz tartalmaz mintegy száz tömegrész szennyező per millió rész vízzel (főként klór, oldott, fertőtlenítés, só, amely mindenütt, és szilárd mikrorészecskéket). Lepárlás rendes laboratóriumi körülmények között, ez nem nehéz számának csökkentése alkalommal száz, víz nyeréséhez tisztaságú 99,9999%. Ha a hajó e víz lassan lehűlni egy kézzel forgassa a jég tisztaság hat kilences a tizedesvessző után. Az akkor már csak egy részecske szennyeződéseket a vízben százmillió részecskéket.
Ásványtani gyűjtemények gyakran látható, például átlátszó kristályok korund Al2O3, amelyek végén Ruby „sapka”. Ez a növekvő kristály „gyűlt” körül a keverékben térfogat - krómionokat Cr 3+, amely átalakul korund színtelen rubin.
Hasonlóképpen, és jég, szorította a szennyeződést a kristályrács, átlátszóvá válik. A hó ugyanaz, amely apró jégkristályok, átlátszatlan. Mi az oka az ilyen eltérő optikai tulajdonságait ugyanazt az anyagot?
Bal - látható fény nem szívódik fel a jég szinte, de megtartja az összes ultraibolya és a legtöbb infravörös sugárzást. Ezekben a régiókban a spektrum egy egészen fekete jég.
Jobb - Fehér fény esik a hó nem szívódik fel, és többször megtört a jég kristályok és tükröződik az arcukon. Ezért a hó fehérnek látszik.
Furcsa módon, az oka ez. Ice szinte nem szívja a látható fényt. És ha a jég nem volt egyértelmű, a hó nem volt fehér. Fénysugarak áthaladnak a jég lemez, és egy réteg hó tapasztalat többszörös reflexiók és lépjen vissza anélkül, hogy elvesztené a spektrum komponensek. De ha azt látja az infravörös és ultraibolya fény, a hó tűnt számunkra teljesen fekete: az abszorpciós koefficiens a fény ezekben a régiókban a spektrum nagyon nagy.
Tehát ezért néha kap tiszta jég desztillált vízből, és néha nem? Az a tény, hogy a fagyasztási vízcseppek kiosztott perc légbuborékok, amelyek mindig jelen vannak a vízben. Ha betartják az arcok a jégkristályok. Minél nagyobb a jégkristályok képződik, annál több levegő buborékok -, hogy te és átlátszatlan jég. Ha a víz jeges mozog, légbuborékok összejönnek, és így egy átlátszó jég.
Próbálja végezzen egy ilyen kísérlet. Szükséged lesz formochka vékony műanyag. Üvegáru nem jó: ha a fagyos vízben kitágul közel 10% (ezért is úszik), és megtöri a rideg anyag. Mould alaposan át kell öblíteni, és nem törölnek, száraz, fordult a alulról felfelé, hogy megakadályozzák a por belsejébe.
A víz használata nagyon tiszta, jól forraljuk (és még jobb, desztillált - ez kapható a gyógyszertárakban). Egy pohár vizet egy hideg napon át -2 -5 ° C-készlet a ablak, amely egy darab átlátszó üveg és a védelmet a közvetlen napfény. Néhány órával később a tartalmát az üveg alá hűl nulla, de továbbra is folyékony (kivéve persze, minden az ajánlásokat végrehajtották pontosan).
Óvatosan nyissa ki az üvegből, és dobja a vízbe egy kis jég, hó vagy csak egy csipetnyi port. Az a szemét vízzel azonnal megfagy, csírázó egész terjedelmében gyönyörű kristály.
Lehetőség van, hogy egy tiszta és jég a fagyasztóban egy hűtőszekrény. De ehhez először forraljuk készítéséhez használt jég desztillált vízzel az összes tartalmazott levegő víz elpárolgott.
Üdvözlettel, Dr. OV Mosin
Kiegészítések az olvasók
Olvassa el a kérdés, hogyan lehet a jég nélkül szennyező gáz, azaz tökéletesen átlátszó. Erre válaszul a sok elmélet, de nem gyakorlati tanácsokat. Abban az időben, az optikai kutatások ezt a problémát úgy oldották a következő módon: egy karton tejet sdistilirovannoy vizet a felső és oldalsó szigetelt hab és hűtőszekrénybe helyezzük. Fagyasztás jégképződés fordul elő a felső fenék- és buborékok kimenet. Ha a fagyás minden oldalról, a jég nem átlátszó annak a ténynek köszönhető, hogy nincs menekvés a buborékok. Elküldött AndreyKo1.