Главная / Статьи / Ученые смогли объяснить, почему горячая вода замерзает быстрее

Ученые смогли объяснить, почему горячая вода замерзает быстрее

Размещено

Природная вода — из родника, из крана, из скважины, из колодца — с одной стороны, простая жидкость, с другой стороны, обладающая необъяснимыми качествами. Вот один из примеров: холодная вода замерзает медленнее горячей — это парадоксальное свойство пытались объяснить многие ученые умы, предлагая разные версии.

Парадокс Мпембы

Эрасто Мпемба, ученик средней школы Танганьики, однажды задал вопрос взрослым, почему горячая вода обладает таким феноменальным качеством.

Эффект быстрого замерзания горячей воды он заметил на шарике мороженого. Внятного ответа мальчик не получил, потому что на тот момент — а шел 1963 год — обоснования явлению и не существовало.

Одна из версий такова: горячая вода успевает частично испариться, а оставшийся меньший объем быстрее поддается кристаллизации. Но многие ученые сомневались в объективности подобного объяснения эффекта Мпембы.

Версия ученых XXI века

Группа китайских ученых из Технологического университета Наньян (Сингапур), возглавляемая химиком Си Чжаном, уверяет, что тайна феномена горячей воды раскрыта! Специалисты считают, что причину ускоренной кристаллизации горячей воды следует искать в количестве энергии, которая высвобождается при охлаждении воды. Во время замерзания горячей воды энергии высвобождается значительно больше, чем при кристаллизации холодной воды.

Это обусловлено водородными связями молекул воды, образующимися, когда атом водорода одной молекулы притягивается к атомам кислорода соседних молекул. Но, как известно, молекулы при этом отталкиваются друг от друга, и чем теплее вода, тем больше расстояние между ними, так как отталкивающие силы возрастают.

Между расходящимися молекулами воды растягиваются водородные связи, и энергия запасается в значительном количестве. Во время охлаждения происходит высвобождение энергии, так как молекулы начинают сближаться друг с другом. Чем больше энергии отдано, тем сильнее охлаждается объект. Отсюда следует, если в горячей воде энергии больше, чем в холодной, значит, ее охлаждение происходит быстрее, и вода замерзает в более короткий интервал времени.
Пока что ученые не могут подтвердить теорию бесспорными доказательствами, но они утверждают, что это лишь вопрос времени.

"Ученые смогли объяснить, почему горячая вода замерзает быстрее", БК "ПОИСК", рассказать друзьям: Май 20th, 2017
Наверх