რა ხდება მშრალი ყინულის წყალში ჩაყრის დროს?

მშრალი ყინულის წყალში განთავსება, მაგალითად ხილის პანჩის გაკეთება, ჯადოქრის მდუღარე ქვაბის სიმულაციისთვის ჰელოუინის წვეულების საყვარელი ხრიკია. მეცნიერების პედაგოგები ჩვეულებრივ იყენებენ ამ ეფექტს სუბლიმაციისა და კონდენსაციის პრინციპების საჩვენებლად.

"მშრალი ყინული" სინამდვილეში არის გამაგრებული ნახშირორჟანგი (CO?). ნახშირორჟანგი ჩვეულებრივ არის გაზი ოთახის ტემპერატურაზე და წნევაზე. როდესაც იგი მაღალი წნევის ქვეშ ხვდება დაბალ ტემპერატურაზე, მყარდება მყარად "მშრალი ყინული". მშრალი ყინულის ატმოსფერულ წნევაზე მოყვანისას ის რჩება მყარი და ძალიან ცივი (-109 ° F).

მშრალ ყინულს "მშრალს" უწოდებენ, რადგან იგი დნობისას არასდროს შედის თხევად მდგომარეობაში, ყინულისგან განსხვავებით, რომელიც თხევად წყალში დნება. მშრალი ყინული პირდაპირ გარდაიქმნება აირისებრ ნახშირორჟანგად. მეცნიერები ამ პროცესს "სუბლიმაციას" უწოდებენ.

ამ პროცესში წყალი მნიშვნელოვან როლს არ თამაშობს, გარდა სითხის მნიშვნელოვანი რაოდენობის შემცველობისა, რომელიც მშრალი ყინულისკენ გადადის მისი გასამდიდრებლად. მრავალი სხვა სითხის გამოყენება შეიძლება წყლის ნაცვლად, მაგრამ წყალი განსაკუთრებით კარგად ინარჩუნებს სითბოს შენარჩუნებას (მეცნიერული თვალსაზრისით, წყალს აქვს მაღალი სპეციფიკური სითბოს ტევადობა).

როდესაც სითხე, როგორიცაა წყალი ორთქლად იქცევა, პროცესს ეწოდება აორთქლება. საპირისპირო პროცესს კონდენსაციას უწოდებენ. დაბალ ტემპერატურაზე, წყალი ჰაერიდან შედედდება წყლის ძალიან მცირე წვეთებად.

ღრუბლები სინამდვილეში არის წყლის ძალიან მცირე წვეთები (ან შესაძლოა ყინულის კრისტალებიც კი), რომლებიც შედედებულია ზედა ატმოსფეროს დაბალ ტემპერატურაზე. წყალში მშრალი ყინულის მიერ წარმოებული "ჯადოქრების მდუღარე" ეფექტი წარმოადგენს მცირე და იმავე მასშტაბის იგივე მოვლენას. როგორც ნახშირორჟანგი ამაღლდება, გაზის ფაზის ნახშირორჟანგი ჯერ კიდევ საკმაოდ ცივია. ჰაერში წყალი კონდენსირდება ცივ ნახშირორჟანგში გაზიდან, რადგან ის წყლის ზემოთ ამოდის.

კომეტების გრძელი კუდები ნახშირორჟანგისა და სხვა ყინვების სუბილაციის შედეგია, რადგან კომეტა მზესთან ახლოს გადის.