Главная / Статьи / Необычный процесс образования обычного льда

Необычный процесс образования обычного льда

Размещено

Отчего зимой не промерзают до дна озера и пруды? Почему колодцы и узкие скважины тоже не сковываются льдом полностью? Только ли оттого, что вода находится ниже промерзания грунта? Образование корки льда лишь на поверхности воды обусловлено необычными физическими свойствами воды и образовавшегося из нее льда.

Внешне процесс превращения воды в лед ничем необычным не выделяется. Но если проанализировать такие показатели, как объем воды до начала образования кристаллов льда, объем уже застывшего льда, и измерить их плотность, выяснятся удивительные подробности.

Любое другое вещество, находясь в жидком состоянии, при снижении температуры уменьшается в объеме, одновременно увеличивается плотность вещества. Таким образом, к примеру, жидкий металл по объему превосходит затвердевший, а по плотности значительно ему уступает. Если в расплавленный металл кинуть кусок застывшего, тот погрузится в жидкость, то есть попросту утонет.

И кардинально непохожие действия происходят с обычной (обычной ли?) водой. Вода комнатной температуры, остывая, как и другие жидкости начинает уменьшаться в объеме, а ее плотность постепенно увеличивается. Максимальной плотности вода достигнет при снижении температуры до 4 градусов, а потом плотность начнет уменьшаться. А объем наоборот начинает увеличиваться. Замерзший лед по объему превосходит воду, из которой получен, на 10%. При этом, если начертить график увеличения объема воды относительно ее температуры, плавно изменяться кривая будет только до 0 градусов, а потом будет наблюдаться резкий скачок — это момент превращения воды в кристалл льда. Плотность льда меньше плотности воды, поэтому в воде лед не тонет.

Люди давно обратили внимание на свойство льда увеличиваться в объеме. Понять, почему это происходит, в то время не могли даже ученые, но «ледяная аномалия» успешно применялась в строительстве для добычи камня. Скалы раскалывали, просверливая в камне отверстия и заливая в них воду. Превращаясь в лед, увеличившаяся в объеме вода раскалывала камень.

А знаете ли вы?..

Два металла висмут и галлий при застывании, как и вода, расширяются в объеме на несколько процентов. Но это не уменьшает необычность такой простой с виду воды. В жидком виде на поверхности земли эти два элемента не встречаются, тогда как вода одно из самых распространенных веществ на земном шаре.

"Необычный процесс образования обычного льда", БК "ПОИСК", рассказать друзьям: Май 20th, 2017
Наверх