Kaj povzroča nižje ledišče?

Dve vrsti sprememb, ena kemična in ena fizikalna, lahko vplivata na ledišče snovi. Nekatere tekočine lahko znižate ledišče tako, da v njih vmešate drugo, topno snov; tako cestna sol preprečuje, da bi se tala voda v hladnih temperaturah zmrznila. Fizični pristop, spreminjanje tlaka, lahko tudi zniža ledišče tekočine; Prav tako lahko tvori nenavadne trdne oblike snovi, ki je pri normalnem atmosferskem tlaku ni mogoče videti.

TL; DR (predolgo; Nisem prebral)

Antifriz zniža ledišče vode in jo ohranja tekočo pri nizkih temperaturah. To bosta storila tudi sladkor in sol, čeprav v manjši meri.

Ko molekule zamrznejo

Električne sile med molekulami določajo temperature, pri katerih snov zmrzne in zavre; močnejše so sile, višja je temperatura. Mnoge kovine na primer vežejo močne sile; tališče železa je 1.535 stopinj Celzija (2.797 stopinj Celzija). Sile med molekulami vode so precej šibkejše; voda zmrzne pri nič stopinjah C (32 stopinj F). Mešanice topil in spremembe tlaka zmanjšujejo sile med molekulami in znižujejo ledišče tekočin.

instagram story viewer

Mešanje

Z mešanjem ene tekočine z drugo združljivo snovjo znižate ledišče tekočine. Snovi morajo biti združljive, da se zagotovi popolno mešanje; olje in voda se na primer ločita in ne bosta spremenili ledišča. Mešanica namizne soli in vode ima nižje ledišče, prav tako mešanica voda in alkohol. Kemiki lahko predvidijo temperaturno temperaturo ledišča z uporabo formule, ki upošteva količine vpletene snovi in ​​konstanto, povezano z drugo snovjo. Če na primer izračunate za vodo in natrijev klorid in je rezultat -2, to pomeni, da je ledišče mešanice za 2 stopinji C nižje kot za čisto vodo.

Izklop tlaka

Spremembe tlaka lahko zvišajo ali znižajo ledišče snovi. Na splošno tlaki pod 1 atmosfero znižujejo temperaturo, pri kateri snov zmrzne, toda za vodo višji tlak daje nižje ledišče. Sila spremembe tlaka preide v molekularne sile, ki že delujejo v snovi. Pri vodi pri nizkih tlakih se para neposredno spremeni v led, ne da bi postala tekočina.

Neverjeten vroč led

Voda ima več trdnih faz, ki jih opazimo pri različnih količinah tlaka. Standardni led, ki ga znanstveniki imenujejo "led I", obstaja pod atmosferskim tlakom in ima značilno šesterokotno kristalno strukturo. Pri temperaturah pod minus 80 stopinj C lahko kubični ledeni kristali nastanejo iz hlapov pri 1 atmosferi tlaka. Pri visokih tlakih nastajajo eksotične vrste ledu; znanstveniki jih identificirajo kot Ice II do Ice XV. Te oblike ledu lahko ostanejo trdne pri temperaturah, ki presegajo 100 stopinj C (212 stopinj F) - vrelišče vode pri 1 atmosferi tlaka.

Teachs.ru
  • Deliti
instagram viewer