Sıcak bir günde dışarıda otururken, bardağınızdaki buzun yavaş yavaş erimesini izliyorsunuz. Daha sonra, bir soğutucudan bir miktar buzu lavaboya boşaltır ve buzu eritmek için suyu açarsınız. Ancak bu numarayı her zaman kullanamazsınız. Örneğin soğuk bir kış gününde arabanızın buzla kaplı ön camına bir bardak su dökemezsiniz; bu buzları eritmez. Su buzu eritir, ancak yalnızca belirli koşullar altında.
Erime Süreci
Erime, tanımı gereği, bir maddenin katı fazdan sıvı faza geçiş sürecidir. Erime süreci endotermik bir süreçtir, yani meydana gelmesi için ısı enerjisinin emilmesi gerekir. Bu ısı enerjisi, eritilecek maddeden daha fazla enerjiye ve daha yüksek sıcaklığa sahip olan ortamlardan gelir. Isı enerjisinin transfer edilmesi yalnızca bir sıcaklık farkı yoluyla olur ve bu da daha sonra bir nedene neden olur. Çevrenin sıcaklığı düşerken maddenin erimesi (veya en azından sıcaklığın artması). Erime sıcaklığı (erime noktası olarak adlandırılır) farklı maddeler için farklıdır.
Su Buzu Ne Zaman Eritir?
Çoğumuz buzun erime noktasına aşinayız: 0 santigrat derece veya 32 derece Fahrenhayt. Buzun sıcaklığı bu sayının altındaysa katı kalacaktır; buzun sıcaklığı bu sayının üzerine çıkarsa buz sıvı suya dönüşür. Buz suyla temas ederse, buzun 0 santigrat derecenin altında olması ve suyun 0 santigrat dereceden yüksek olması gerektiğini biliyoruz. Sıcaklık farkından dolayı ısı transferi gerçekleşir. Sonuç olarak suyun sıcaklığı düşecek ve buzun sıcaklığı artacaktır.
Su Her Zaman Buzu Eritir mi?
Bu, ne kadar buzla başladığınıza, buzun ilk sıcaklığına, ne kadar su kullanıldığına ve suyun ilk sıcaklığına bağlıdır. Bir bardak ılık suya birkaç buz küpü koyarsanız, sonucu zaten biliyor olmalısınız: su soğuyacak ve buz küpleri eriyecektir. Bu durumda, sadece buz küplerinin sıcaklığını artırmakla kalmayıp aynı zamanda eritmeye yetecek kadar yüksek bir başlangıç sıcaklığında yeterli su vardır.
Su Buzu Ne Zaman Eritmez?
Şimdi, su eklemenin tüm örneklerinin buzu eritmeyeceği anlaşılmalıdır. Su, buzdan daha yüksek bir sıcaklıkta olsa bile, sudan önemli ölçüde daha fazla buz varsa veya suyun sıcaklığı buz başlangıçta çok düşük, o zaman buzun sıcaklığını artırmak ve eritmek için yeterli ısı enerjisi aktarılmayacak, çok.
Özet
Su, buzdan daha yüksek bir sıcaklıkta olduğu için buzu eritir, bu nedenle sudan buza ısı enerjisi aktarılır. Buradaki bilimsel ilke ısı transferi fikri olduğundan, buzu eritmek için su kullanılması gerekli değildir. Buzdan daha yüksek sıcaklıktaki herhangi bir madde (katı, sıvı veya gaz), buzu eritmek için ısı enerjisini transfer edebilecektir.
