Як вода перетворюється на лід: основні етапи процесу
Зміст:
Процес перетворення води на лід – це дивовижне явище, яке приховує багато цікавих фізичних процесів. Хоча вода і є рідиною за кімнатної температури, вона може перейти в твердий стан, утворюючи лід, при досягненні певних умов.
Основна умова для перетворення води на кригу – це зниження температури до нижче нуля градусів Цельсія. За цієї температури молекули води починають уповільнювати свій рух і зближуватися один з одним. При досягненні певного рівня вони починають утворювати кристалічну решітку, яка зумовлює міцні зв'язки між молекулами та формування льоду.
Процес замерзання води відбувається відразу, а ще через кілька стадій. На першій стадії утворюються невеликі крижинки – вони називаються зародками льоду. Далі зародки починають злипатися та формувати крижані кристали. Чим нижче температура, тим повільніше протікає процес замерзання, тому вода може бути у твердому стані як у вигляді дрібних кристалів, так і у вигляді великих крижин.
| Стадія | Умови | Опис |
|---|---|---|
| Рідкий стан | Температура вище 0°C | Вода перебуває у рідкому стані |
| Точка замерзання | Температура 0°C | Вода починає перетворюватися на лід |
| Твердий стан | Температура нижче 0°C | Вода повністю перетворюється на лід |
Вода – одна з небагатьох речовин, які при нагріванні стискаються, а при охолодженні розширюються. При падінні температури в діапазоні від плюс 4 до 0 градусів вода перетворюється на ліді при цьому її обсяг збільшується. Саме через це в будинках можуть луснути замерзлі труби центрального опалення, пише «Навколо світу.14 березня. 2019 р.
Як відбувається процес замерзання води?
При замерзанні вода поводиться не так, як інші речовини. Якщо воду охолоджувати, вона починає стискатися. Але як тільки температура води стає нижче (0) градусів, все змінюється. При замерзанні вода знову розширюється.
Що робить вода коли перетворюється на кригу?
Вода, при переході з рідкого стану в твердий, лід, розширюється, стає легше. Це можна перевірити на дослідах. Наприклад, можна в пластикову пляшку налити води, прямо по шийку, і закрутити пробку, відправити в морозильну камеру. Коли вода повністю замерзне, вона роздмухує пляшку.
Як формується крига?
При інтенсивному теплообміні та охолодженні вод водоймища, але за відсутності вітру та перемішування верхніх шаром води утворюються первинні кристалики льоду у вигляді дрібних голочок. Коли вода вкрита ними, здається, що її поверхні розлитий розтоплений жир. Такий стан водно-кристалізованої суміші називають «сало».
Як називається перехід води у лід?
Затвердіння (Також затвердіння, заморожування, замерзання) – це фазовий перехід, при якому рідина перетворюється на тверду речовину, коли її температура опускається нижче точки замерзання.