ყინული და წყალი, და პროცესი, რომლის დროსაც ყინული ახდენს მის მოლეკულების განლაგებას და დნობის პროცესში გარე ელემენტებზე რეაგირებას, არის საინტერესო თემა. შეარჩიეთ საკვლევი თემა იმის შესახებ, თუ როგორ უნდა დნება ყინული ყველაზე სწრაფად და შეისწავლოთ კულისებში, თუ რა არის საჭირო ყინულის კუბიკისა და გარე აგენტისგან, რომ დააჩქაროს ყინული მყარიდან თხევადი. რა შეიძლება გაკეთდეს პროცესის გასამძაფრებლად და ყინულის კუბის ყველაზე სწრაფად გასადნობად?
განსაზღვრეთ რომელი ნივთიერება დნება ყინული ყველაზე სწრაფად
ჩაატარეთ ექსპერიმენტი ოთხი სხვადასხვა ნივთიერების გამოყენებით და დაწერეთ კვლევითი ნაშრომი იმის შესახებ, თუ ამ ნივთიერებებიდან რომელი დნება ყინული ყველაზე სწრაფად. განათავსეთ ოთხი ყინულის კუბი ცალკეულ ფირფიტებზე და გამოსაკვლევად გამოიყენეთ ისეთი ნივთიერებები, როგორიცაა სუფრის მარილი, ქვიშა, შაქარი და პილპილი, რომლებიც უფრო სწრაფად გაალღვება ყინულზე. გამოიკვლიეთ თითოეული ეს ნივთიერება და როგორ დნება ისინი ყინულს. სუფრის მარილი და შაქარი ხსნადი ნივთიერებებია და იხსნება წყალში, ხოლო წიწაკა და ქვიშა არ იხსნება წყალში. შეიტყვეთ რომელი ნივთიერება აჩქარებს დნობის პროცესს. აუცილებლად უნდა გესმოდეთ სიტყვები, როგორიცაა ხსნარი, გამხსნელი, კოლიგატური თვისებები, გაყინვის წერტილის დეპრესია, მატერიის ფაზები, ფაზის გადასვლები, აორთქლება, კონდენსაცია და სუბლიმაცია.
ქიმიური ნივთიერებების დე-გაყინვის გარემოზე ზემოქმედება
გზის მომუშავეებმა ზამთარში გაყინულ გზებზე ქიმიკატები გაავრცელეს. გამაცივებელი საშუალებები ამცირებენ წყლის გაყინვის წერტილს. გამოიკვლიეთ, თუ როგორ დნება ეს ქიმიკატები ყინულზე უფრო სწრაფად ვიდრე სხვა ნივთიერებები და ამ ქიმიკატების გამოყენების გარემოზე ზემოქმედება. ორი ჩვეულებრივი გამყინვარება გამოიყენება ნატრიუმის ქლორიდი და კალციუმის ქლორიდი. ამ ქიმიკატების გავლენა შეიძლება მოახდინოს გზის მიმდებარე მცენარეულობამ და წყალმა. ქიმიკატებმა შეიძლება დააზიანოს ბეტონის, ფოლადის კონსტრუქციები და მანქანები და დააჩქაროს კოროზია. იწარმოება სხვა ქიმიკატები, რომლებიც უფრო ძვირია, მაგრამ ნაკლებად საზიანოა გარემოსთვის, მაგალითად, კალციუმის მაგნიუმის აცეტატი. კიდევ ერთი რჩევა, რომლის შესწავლაც შეიძლება, არის ქიმიკატების წინასწარ დასველების იდეა გზებზე გაფანტვის შესამცირებლად.
განსხვავება სუფრის მარილსა და სხვა გამყინვარებებს შორის
გამოიკვლიეთ განსხვავება უბრალო სუფრის მარილსა და სხვა გამყინვარებებსა და იმასთან დაკავშირებით, თუ როგორ მკურნალობენ ქიმიურ გამაგრილებლებს თოვლის დნობისთვის. სუფრის მარილი ყინავს ყინულს და თოვლს. მარილის მარცვლები პაწაწინა და სწრაფად მოქმედი. ნატრიუმის ქლორიდი იგივეა, რაც უბრალო მარილი, გარდა იმ შემთხვევისა, რომ ნაყინი დამუშავებულია. დაწერეთ ნაშრომი ყინულის გასათბობად სუფრის მარილის ან კომერციული ქიმიური გამაგრილებლის გამოყენების ხარჯების ეფექტურობის შესახებ.
სხვადასხვა ზედაპირები
ყინულის დნობის სიჩქარე შეიძლება დამოკიდებული იყოს იმ ზედაპირზე, რომელზეც ის ზის. აირჩიეთ რამდენიმე სხვადასხვა ზედაპირი, როგორიცაა ხის საჭრელი დაფა, თეფში, ტაფა და პლასტმასის ჭიქა. იგრძენით თითოეული ზედაპირის ტემპერატურული განსხვავებები და მოათავსეთ ყინულის კუბები თითოეულ ზედაპირზე. დაველოდოთ დაახლოებით 10 წუთს და შეხედეთ, რომელი ყინული დნება ყველაზე სწრაფად. შეისწავლეთ რატომ მოხდა ეს და რა კავშირი აქვს ტემპერატურის განსხვავებებსა და ენერგიას დნობის სიჩქარესთან.