عملية ذوبان مكعبات الثلج

Posted on
مؤلف: Randy Alexander
تاريخ الخلق: 25 أبريل 2021
تاريخ التحديث: 2 تموز 2024
Anonim
موسكو: إذابة أكثر من مليون متر مكعب من الثلج في ديسمبر
فيديو: موسكو: إذابة أكثر من مليون متر مكعب من الثلج في ديسمبر

المحتوى

يتكون كل شيء في العالم من جزيئات تعمل بشكل مختلف اعتمادًا على الحالة الموجودة فيها. يتكون مكعب الثلج من جزيئات الماء ، ولكنه صلب لأن جزيئاته معبأة بشكل وثيق ، مما يؤدي إلى حالته الصلبة الثابتة.


TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم يقرأ)

عندما تتم إزالة مكعب جليدي صلب من الثلاجة ، فإن الهواء الأكثر دفئًا يمنح جزيئاته الطاقة الحرارية التي يحتاجون إليها لتفريقها.

صلبة للجزيئات السائلة

عندما تقوم بإخراج مكعبات الثلج من الثلاجة ، تبدأ عملية الصهر فورًا لأن درجة حرارة الهواء حول مكعبات الثلج تكون أكثر دفئًا من درجة الحرارة في الثلاجة. يتجمد الماء عند درجة الصفر المئوي (32 درجة فهرنهايت). تمتص جزيئات الجليد الصلبة الطاقة الحرارية من الهواء الدافئ ، مما يمنحها طاقة الجسيمات وتمكنها من الابتعاد عن بعضها البعض. لا تزال الجسيمات السائلة تلمس بعضها البعض ، لكنها أبعد ما تكون عن الجسيمات الصلبة. أنها تنزلق بعضها البعض وليس لديها شكل منتظم مثل المواد الصلبة تفعل. هذا ما يحدث عندما يتحول مكعب الثلج (مادة صلبة) إلى ماء (سائل). السبب في أن المكعب الجليدي يشغل مساحة أصغر بكثير مما يحدث عندما يذوب هو أن الجزيئات التي كانت مضغوطة ذات مرة قد انتشرت وتحتل مساحة أكبر.

السائل إلى جزيئات الغاز

قد تعتقد أن مكعب الثلج قد ذاب تمامًا عندما يتحول إلى سائل ، لكن العملية يمكن أن تذهب إلى أبعد من ذلك. إذا وصلت درجة الحرارة المحيطة بالسائل إلى درجة غليانها البالغة 100 درجة مئوية (12 درجة فهرنهايت) ، يتبخر الماء ويتحول إلى بخار ماء. تمنح الحرارة للجزيئات السائلة طاقة كافية للانفصال عن بعضها البعض حتى يتم تباعدها بشكل ضئيل ولا يمكن رؤيتها بالعين المجردة. يتم ترتيبهم الآن بشكل عشوائي ويمكنهم التحرك بحرية في جميع الاتجاهات.


تسريع عملية الانصهار

إذا كنت ترغب في إذابة مكعبات الثلج بشكل أسرع ، فيجب عليك خفض درجة التجمد عند درجة حرارة الجليد - جعلها تذوب في سائل بدرجة حرارة أقل من المعتاد. أسهل طريقة للقيام بذلك هي رش الملح (كلوريد الصوديوم) على مكعبات الثلج. تحتوي مكعبات الثلج النقية على جليد وماء فقط ، ويقال إنهما في حالة توازن ديناميكي مع بعضهما البعض. يمكن الحفاظ على التوازن بين التجميد والذوبان عند نقطة انصهار التجمد التي تبلغ 0 درجة مئوية (32 درجة فهرنهايت) ما لم تتغير الظروف بطريقة تفضل إحدى العمليات على الأخرى. إن إضافة الملح يغير الظروف لأن جزيئات الملح تذوب في الماء ولكن لا تعبأ بسهولة في مجموعة الجزيئات في المادة الصلبة. يوجد عدد أقل من جزيئات الماء على الجانب السائل لأن بعض الماء تم استبداله بالملح ، وبالتالي ينخفض ​​معدل التجمد.