На главную страницу сайта Опыты по химии Химический Юмор. Научный Юмор Опыты по физике    



Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики

Эксперименты по Химии - Практическая Химия - Книги по Химии - Физика – Астрономия – Биология – Научный Юмор
Прежде чем отправить свое сообщение - ознакомьтесь с ПРАВИЛАМИ ФОРУМА.
Прежде чем создать новую тему - воспользуйтесь ПОИСКОМ, возможно, аналогичная тема уже есть

All times are UTC [ DST ]




Post new topic Reply to topic  [ 82 posts ]  Go to page 1, 2, 3, 4, 5  Next
Author Message
 Post subject: Re: Моментальное замерзание воды
PostPosted: 14 Mar 2010 11:14 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 24 Nov 2009 12:17
Posts: 13277
Location: Новосибирск
Недавно в "Галилео" был сюжет про переохлаждённую воду и при просмотре у меня возникла идея: чтобы вода замёрзла полностью, её надо переохладить градусов на 80, (если принять теплоёмкость за 1 в кал.) так как при кристаллизации выделяется на каждый грамм 79 калорий скрытой теплоты. А на такую температуру никому не удавалось переохладить, видимо, это невозможно, максимум, градусов на 20. Если взять теплоёмкость льда, требуемая температура получится ещё ниже.

_________________
- Не люблю тех, которые вслух произносят один тост, а про себя думают другой.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Моментальная вскипание воды
PostPosted: 14 Mar 2010 11:21 
Offline
Участник
Участник
User avatar

Joined: 20 Feb 2010 08:47
Posts: 224
Location: Анапа
Вот недавно провёл опыт по получению пергретой воды.Чуть пзже вышлю видео.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Моментальное замерзание воды
PostPosted: 14 Mar 2010 12:35 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 68406
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Если мне не изменяет память, переохлажденная вода где-то при -30 С превращается в стекло - без кристаллизации.
В результате сильного переохлаждения вязкость воды возрастает так сильно, что она приобретает свойства твердого тела, сохраняя структуру жидкости.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Моментальная вскипание воды
PostPosted: 19 Mar 2010 13:59 
Offline
Участник
Участник
User avatar

Joined: 20 Feb 2010 08:47
Posts: 224
Location: Анапа
Вот сам опыт.


Attachments:
010.wmv [2.65 MiB]
Downloaded 1947 times
Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Моментальная вскипание воды
PostPosted: 19 Mar 2010 18:35 
Offline
Редактор
User avatar

Joined: 05 Nov 2009 18:39
Posts: 279
Перегретая вода - вода нагретая выше температуры кипения. При атмосферном давлении это 100 град С.
Ваш "эксперимент" по завариванию кофе не имеет ничего общего с перегретой водой.
Хотите сделать нормальный опыт - марш читать Ольгина и Гроссе. Не засоряйте форум неликвидами.

_________________
с уважением, редактор журнала Химия и Химики


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Моментальная вскипание воды
PostPosted: 19 Mar 2010 19:29 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 68406
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Все очень просто: если нагревать воду в микроволновке в стакане или чашке с гладкими стенками, вода может перегреться (поскольку нагрев происходит не на поверхности, а в массе воды). Если такую воду вынуть из микроволновой печи и насыпать в нее любой порошок (сахар, кофе, чай, песок...), то вода резко вскипит. Для "экспериментатора" это может окончиться очень плохо. Кипение происходит в результате того, что на поверхности твердых частиц есть поры или канавки, в которых содержится воздух. Пузырьки воздуха становятся центрами образования пара и жидкость вскипает.

С явлением локального перегрева хорошо знакомы химики, которые занимаются перегонкой. Если в жидкость не добавить "кипелки" (кусочки фарфора или стеклянные капилляры, запаянные с одной стороны) кипение происходит неравномерно. Сначала жидкость перегревается - без образования пузырьков пара, потом происходит ее быстрое вскипание. В результате происходит резкий толчок и жидкость из перегонной колбы может попасть в приемник (как говорят химики, происходит "проброс"). Чтобы не было проброса, в перегонную колбу добавляют кипелки. На поверхности кипелок есть пузырьки воздуха, которые служат зародышами для образования пузырьков пара. В результате жидкость кипит спокойно и равномерно. Примерно через день кипелки теряют свои свойства, поскольку весь воздух с их поверхности уходит (он замещается жидкостью). Кипелки вынимают из колбы, сушат и нагревают, после этого они снова готовы к использованию.

Повторюсь: попытки греть воду в микроволновке могут закончится плохо. Вот ролик по вскипанию перегретой воды:
Attachment:
File comment: Вскипание перегретой воды
superheating.swf [280.22 KiB]
Downloaded 1845 times

(Скачайте и откройте файл в IE).

Attachment:
File comment: Вскипание перегретой воды
superheating-1.JPG
superheating-1.JPG [ 17 KiB | Viewed 72510 times ]

Attachment:
File comment: Вскипание перегретой воды
superheating-2.JPG
superheating-2.JPG [ 13.12 KiB | Viewed 72510 times ]


А вот описание трагического случая:
Quote:
Молодой человек 26-летнего возраста решил выпить чашку кофе. Он взял чашку с водой, поставил её в микроволновую печь для нагревания (то, что он проделывал множество раз раньше). Неясно, на какой период времени он установил таймер, но, он хотел довести воду до кипения.
Когда таймер отключил печь, он вынул чашку из неё. Когда он посмотрел в чашку, то обнаружил, что вода не кипела, но, неожиданно, вода из чашки «выплеснулась» ему в лицо. Чашка оставалась невредимой, пока он не выбросил её из рук, но, вся вода из неё выплеснулась ему в лицо из-за накопленной энергии.
Продолжение читайте во вложенном файле.

Attachment:
File comment: Вскипание перегретой воды
superheating.doc [37.5 KiB]
Downloaded 1718 times

источник: http://pro-radio.ru

Вот статья про перегретые жидкости из Википедии:
http://ru.wikipedia.org/w/index.php?tit ... d=22810766

P.S. Теперь понятно откуда Арнольд Врабие взял опыт с кофе, только воду-то он грел в чайнике именно по этому не пострадал. Пузырьки на его видео выделяются не в из-за кипения воды, а в результате вытеснения водой воздуха из порошка кофе.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Переохлаждение и перегрев жидкости
PostPosted: 21 Nov 2010 15:56 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Сегодня посмотрел несколько частей курса физики Хвольсона (1899-1900). Сам вид томов вызывает благоговение и трепет.
Attachment:
Курс физики (не весь, лишь 3 части).JPG
Курс физики (не весь, лишь 3 части).JPG [ 377.03 KiB | Viewed 70068 times ]

Хотел привести довольно любопытное описание явления переохлаждения и перегрева из третьего тома- учение о теплоте.
Attachment:
Титульный лист книги.JPG
Титульный лист книги.JPG [ 348.83 KiB | Viewed 70068 times ]

О переохлаждении
Attachment:
Переохлаждение жидкости.JPG
Переохлаждение жидкости.JPG [ 649.42 KiB | Viewed 70068 times ]

Надо как-нибудь попробовать переохладить воду.
О кипении
Attachment:
Кипение и перегрев.JPG
Кипение и перегрев.JPG [ 831.56 KiB | Viewed 70068 times ]

Attachment:
Кипение и перегрев-2.JPG
Кипение и перегрев-2.JPG [ 657.66 KiB | Viewed 70068 times ]

С перегревом воды мы постоянно сталкиваемся при жарке.
Можно также легко перегреть воду в микроволновой печи.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Переохлаждение и перегрев жидкости
PostPosted: 21 Nov 2010 21:48 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 68406
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Первый и четвертый том книги
Хвольсон О.Д. Курс физики.
есть в сети:
viewtopic.php?f=15&t=35&p=14886#p14886

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Кристаллизация воды.....
PostPosted: 25 Nov 2010 15:28 
Offline
Посетитель
Посетитель
User avatar

Joined: 25 Nov 2010 06:37
Posts: 17
Location: Ашхабад, Туркмения
ПОМОГИТЕ мне объяснить мне с научной точки зрения, проведенный мной совершенно случайно один опыт, берем баклажку объемом 1,5 литра наполняем водой из под крана, ставим в морозилку, вытаскиваем через какое то время, (и походу а попал в тот пик момента когда вот вот произойдет кристализация жидкости), вытаскиваем и сильно трясем секунд 3-4 и на глазах жидкость кристализуеться. Этот опыт у меня получилось сделать только раз. Как это объяснить

_________________
С уважением Арчи


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Кристализация воды.....
PostPosted: 25 Nov 2010 18:19 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 68406
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Чтобы образовалась твердая фаза из жидкой нужны центры кристаллизации. Роль центров кристаллизации могут сыграть взвешенные частицы, шершавая поверхность сосуда и т.д. Если центров кристаллизации нет, вода может быть охлаждена ниже нуля без замерзания.
Переохлажденная вода неустойчива, и внесение затравки вызывает кристаллизацию. При встряхивании воды в нее могли попасть твердые частички с верхней части сосуда.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Моментальное замерзание воды
PostPosted: 25 Nov 2010 19:29 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12854
Location: г. Волгоград
Стекло если не ошибаюсь н самом деле тоже жидкость.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Моментальное замерзание воды
PostPosted: 25 Nov 2010 19:36 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 68406
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Так и есть: отличие между стеклом (а также другими аморфными телами) и жидкостями состоит только в значительно большей вязкости первых.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Кристализация воды.....
PostPosted: 25 Nov 2010 19:45 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 68406
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Кстати, у меня уже более полугода стоит колба с пересыщенным раствором ацетата натрия (по-моему, с прошлой весны), но стоит эту колбу открыть, как кристаллики (которые почти наверняка прилипли между колбой и пробкой) упадут в жидкость, и раствор за несколько секунд затвердеет.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Моментальное замерзание воды
PostPosted: 07 Jan 2011 17:53 
Offline
Начинающий
Начинающий

Joined: 03 Dec 2010 01:14
Posts: 88
antabu wrote:
Недавно в "Галилео" был сюжет про переохлаждённую воду и при просмотре у меня возникла идея: чтобы вода замёрзла полностью, её надо переохладить градусов на 80, (если принять теплоёмкость за 1 в кал.) так как при кристаллизации выделяется на каждый грамм 79 калорий скрытой теплоты. А на такую температуру никому не удавалось переохладить, видимо, это невозможно, максимум, градусов на 20. Если взять теплоёмкость льда, требуемая температура получится ещё ниже.

Согласен, процесс затвердевания воды - экзотермический (тепловой эффект равен +335 кДж/кг).


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Моментальное замерзание воды
PostPosted: 10 Jan 2011 22:04 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 06 Jan 2011 10:52
Posts: 2
Quote:
Недавно в "Галилео" был сюжет про переохлаждённую воду и при просмотре у меня возникла идея: чтобы вода замёрзла полностью, её надо переохладить градусов на 80, (если принять теплоёмкость за 1 в кал.) так как при кристаллизации выделяется на каждый грамм 79 калорий скрытой теплоты. А на такую температуру никому не удавалось переохладить, видимо, это невозможно, максимум, градусов на 20. Если взять теплоёмкость льда, требуемая температура получится ещё ниже.

Не знаю как в Галилео, а у меня в этом году был тройной случай как в ролике. На балконе стояли три запечатанные 5ти литровые бутылки с водой "Фрутоняня" - розовенькие такие, так же рядом стояли эти же бутылки с водопроводной водой. В один день резко похолодало до -11 ночью. На утро супруга заставила занести запечатанные бутыли с балкона, чтобы не замерзли. ЧТо интересно - вода в них была жидкой. А в бутылках с водопроводной водой был лед. Взял первую бутылку, занес в квартиру, встряхнул и вода в ней на глазах превратилась в лед, как в ролике, а бутылку раздуло. То же самое проделал с остальными двумя, результат такой же. Очень эффектное зрелище. жаль не додумался заснять видео.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Моментальное замерзание воды
PostPosted: 08 Mar 2011 14:08 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 12 Nov 2009 21:01
Posts: 1788
Location: Україна
Попробовал заснять кристаллизацию переохлаждённой воды, но мобильником это получилось далеко не лучшим образом. :ah:
Attachment:
Вода.mp4 [5.17 MiB]
Downloaded 1489 times

Пол-литровая банка с водой, накрытая крышкой, в течение 3-4 часов охлаждалась на балконе (было около -14 оС), пластиковая бутылка сидела в морозильной камере древнего холодильника "Днепр". Тающие "снежки" на руке были задуманы как доказательство, что это не ацетат, но т.к. видео сделано из кусочков, то это ничего не доказывает.

В общем, переохлаждённая вода намного менее чувствительна к механическому воздействию, чем пересыщенный р-р ацетата натрия. В первом случае вода содержала волокна фильтровальной бумаги, во втором - частицы ржавчины и пыль (в "разумных" количествах), но это не помешало ей оставаться жидкой ниже нуля.
Действительно, как уже говорили, при небольшом переохлаждении полной кристаллизации не происходит - только вначале вся жидкость становится густой желеобразной массой, но вскоре она расслаивается, и количество всплывшего льда (точнее, мокрого снега) визуально составляет не более четверти первоначального объёма.
Опыт в принципе легко можно воспроизвести. Для более глубокого охлаждения, кроме соответствующей температуры за окном, потребуется подобрать оптимальный объём воды и, вероятно, какой-нибудь способ ну очень "нежного" перемешивания.


Last edited by Вася Химикат on 08 Mar 2011 18:58, edited 1 time in total.

Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Моментальное замерзание воды
PostPosted: 08 Mar 2011 15:26 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 68406
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Действительно наглядно. Обязательно нужно будет попробовать (только не знаю когда).

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Моментальное замерзание воды
PostPosted: 14 Mar 2011 21:35 
Offline
Начинающий
Начинающий

Joined: 14 Mar 2011 16:41
Posts: 48
Подобный эффект уже описывал в ветке "вода". В домашних условиях можно наблюдать подобные вещи не только с водой, а и перенасыщенными растворами солей в воде. Их преимущество - температура выпадения кристаллов будет зависеть от концентрации раствора, недостаток - может не весь объём закристаллизироваться.
В домашних условиях можно создавать насыщенный водяной раствор при температуре 50-70 С, а охлаждать - до комнатной просто убрав нагрев.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Моментальное замерзание воды
PostPosted: 14 Mar 2011 21:58 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 68406
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Весь объем пересыщенного раствора кристаллизуется только тогда, когда образуется кристаллогидрат и содержание воды в пересыщенном растворе не превышает необходимое для образования кристаллогидрата.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Моментальное замерзание воды
PostPosted: 25 Apr 2011 01:37 
Offline
Участник
Участник
User avatar

Joined: 24 Apr 2011 01:16
Posts: 136
Location: Лаборатория
Я сам лично проводил такой опыт дома. Приобретал в магазине местном неоткрытую 2 литвовую бутылку минералки без газов и помещал на 2 с половиной часа в морозилку. При открывании бутылки, вода мгновенно замерзала как на видео.
Самое интересное что лед образовавшийся при этом, был не тверд как обычный из морозилки, а по типу мокрого снега, мягок.

_________________
Image
Чат химиков
__________________________________________


Top
 Profile  
 
Display posts from previous:  Sort by  
Post new topic Reply to topic  [ 82 posts ]  Go to page 1, 2, 3, 4, 5  Next

All times are UTC [ DST ]


Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 3 guests


You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot post attachments in this forum

Search for:
Jump to:  

[Сообщить об ошибке, испорченном вложении, битой ссылке]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group