Mis põhjustab madalamat külmumispunkti?

Aine külmumistemperatuuri võivad mõjutada kahte tüüpi muutused, üks keemiline ja üks füüsikaline. Mõne vedeliku külmumistemperatuuri saate alandada, segades sinna teise lahustuva aine; nii hoiab teesool külmaveel sulavett külmumast. Füüsiline lähenemine, rõhu muutmine, võib vähendada ka vedeliku külmumistemperatuuri; See võib tekitada ka aine ebatavalisi tahkeid vorme, mida normaalse atmosfäärirõhu juures ei nähta.

TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)

Antifriis alandab vee külmumistemperatuuri, hoides seda madalal temperatuuril vedelana. Nii suhkur kui ka sool teevad seda, kuigi vähemal määral.

Kui molekulid külmuvad

Molekulide vahelised elektrilised jõud määravad temperatuurid, mille juures aine külmub ja keeb; mida tugevamad jõud, seda kõrgem on temperatuur. Näiteks on paljud metallid seotud tugevate jõududega; raua sulamistemperatuur on 1535 kraadi Celsiuse järgi (2797 kraadi Fahrenheiti kraadi). Veemolekulide vahelised jõud on tunduvalt nõrgemad; vesi külmub null kraadi C juures (32 kraadi F). Lahustisegud ja rõhumuutused vähendavad molekulidevahelisi jõude, vähendades vedelike külmumistemperatuuri.

instagram story viewer

Segamine

Segades ühe vedeliku teise ühilduva ainega, vähendate vedeliku külmumistemperatuuri. Ained peavad täieliku segunemise tagamiseks ühilduma; näiteks õli ja vesi eralduvad ja külmumispunkti ei muuda. Lauasoola ja vee segul on madalam külmumistemperatuur, nagu ka vee ja alkoholi segul. Keemikud saavad külmumispunkti temperatuuri erinevust ennustada, kasutades valemit, mis võtab arvesse kaasatud aine koguseid ja teise ainega seotud konstandi. Näiteks kui arvutate vee ja naatriumkloriidi ning tulemus on -2, tähendab see, et segu külmumistemperatuur on 2 ° C (3,6 ° F) madalam kui puhta vee korral.

Rõhu väljalülitamine

Rõhumuutused võivad aine külmumistemperatuuri tõsta või langetada. Üldiselt on madalam kui 1 atmosfäär rõhk aine külmumistemperatuuri madalam, kuid vee jaoks annab kõrgem rõhk madalama külmumistemperatuuri. Rõhu muutusest tulenev jõud muutub aineks juba mängivateks molekulaarseteks jõududeks. Madalal rõhul oleva vee korral muutub aur otse jääks, muutumata vedelaks.

Hämmastav kuum jää

Vees on mitu tahket faasi, millest kumbagi täheldatakse erineva rõhu juures. Standardjää, mida teadlased nimetavad “I I-ks”, eksisteerib atmosfäärirõhul ja sellel on iseloomulik kuusnurkne kristallstruktuur. Temperatuuril alla miinus 80 kraadi C (miinus 112 kraadi F) võivad 1 rõhu atmosfääris aurust moodustada kuupmeetri jääkristalle. Kõrgel rõhul moodustuvad eksootilised jäätüübid; teadlased tuvastavad need kui jää II kuni jää II. Need jäävormid võivad jääda tahkeks temperatuuril, mis ületab 100 kraadi C (212 ° F) - vee keemistemperatuur 1 rõhu atmosfääris.

Teachs.ru
  • Jaga
instagram viewer