Содержание
Чи можна очистити воду заморожуванням
Існує думка, якщо заморозити, а потім розморозити воду, вона стане чистою. Ми вже писали про те, як і чому замерзає вода . Тепер поговоримо про те, що відбувається з речовинами розчиненими в ній. Чи можна вважати талу воду чистою?
Чи можна очистити воду заморожуванням?
Якщо покласти ємність з водою в морозильну камеру, то через якийсь час утворюється зовнішня льодова оболонка, що в міру замерзання буде товстішати, зменшуючи при цьому внутрішній об’єм води.
Більшість відомих методів базуються на тому, що під час замерзання розчинені речовини концентруються в центральній частині рідини. Тобто, якщо припинити охолодження ємності та вилити внутрішній об’єм води, отримана тала вода буде чистою. Дійсно, всередині концентрується умовний розсіл, тобто речовини розчинені у воді. Це зумовлено тим, що утворилася гексагональна кристалічна структура льоду, що «виштовхує» іони інших сполук. Цей метод називають методом Лабзи на честь його автора.
Візуально чистоту льоду можна визначити за його прозорістю. Якщо лід не містить мутних вкраплень або частинок схожих на сніг, ви маєте шанс отримати практично дистильовану воду. Що стосується мутного льоду або снігу, то отримана в результаті розморожування вода буде менш чистою, оскільки ці ознаки говорять про утворення комірок з розсолом в структурі льоду.
Велику роль в чистоті льоду грає швидкість заморозки. Чим повільніше відбувається цей процес, тим чистішим буде лід. Швидкість залежить від температури, тобто краще заморожувати воду при -2, ніж при -20 ℃. Наприклад, морський лід хоч і має меншу солоність, ніж вода, але в ньому знаходиться багато комірок з розсолом.
Видалення важкої води заморожуванням
Важка вода -це речовина, в якій один або два атоми водню заміщені її ізотопом — дейтерієм (D). Основну масу складає напівважка вода (DHO), вміст істинно важкої води (D2O) — ще менший. В середньому в природних водоймах в 10000 молекул міститься 9973 молекул H 2O, три молекули HDO. Якщо говорити щодо процентного співвідношення, то зміст H 2O 99,985%, решта — сполуки, що складаються з ізотопів як водню, так кисню.
Існуючі дослідження говорять про те, що сніг і лід містять менше важкої води, ніж поверхневі водойми. Дослідження води, яка тече в гірських річках, утворюючись при таненні льодовиків, показують, що кількість дейтерію в ній значно нижча, ніж в будь-якій іншій природній воді.
Температура замерзання для:
- D2O — 3,4 ℃;
- DHO — 2.04 ℃.
Це означає, що важка вода повинна замерзати швидше, ніж звичайна, яка має температуру замерзання 0 °C. На практиці кількість молекул важкої води в одному грамі настільки мала, що видалити її повністю не вийде, але знизити вміст цілком.
Але при цьому щільність важкої та звичайної води відрізняються — тобто цілком можливо, що заморожування призведе до концентрування важкої води. Варто звернути увагу, що в промисловому виробництві легкої води застосовується метод дистиляції, оскільки він є більш ефективним.
Є побутовий метод Меловічко, в якому пропонується помістити воду в ємності в морозильну камеру, і двічі видалити перший лід, що утворився, при третьому заморожуванні потрібно вилити з центру рідину, що містить багато солей. Потім воду із замороженого льоду використовувати для пиття. Якщо вода була попередньо очищена, наприклад зворотним осмосом, то внутрішню частину можна не виливати. Подібні процедури рекомендується проводити в два — три цикли.
Чи потрібно видаляти важку воду?
Вся важка вода на планеті утворилася багато мільйонів років тому і досі присутня в складі вод, тобто її п’ємо не тільки ми, її пили й наші давні предки. Клінічних досліджень, які б мали достатню доказову базу, щоб стверджувати, що «легка» вода має лікувальні властивості, немає, як і тих, які показують, що важка у низьких концентрація шкідлива.
Що стосується токсичного впливу, попри те, що існує думка про радіоактивність дейтерію, він не є таким. Через вищу щільність, важка вода може порушувати метаболічні процеси. Але щоб це сталося вам доведеться досить тривалий час застосовувати саме концентровану важку воду. Тритієва вода має такий низький вміст, що жодні існуючі прилади не можуть її виявити у зразках природних вод.
Тала вода зі снігу та льоду
Як ми писали вище, процес заморожування потрібно досить ретельно контролювати, щоб отримати чисту воду. Вуличний сніг і лід (особливо в великих містах) міститиме більшу кількість домішок, які будуть токсичнішими для здоров’я, ніж вода з-під крана.
До речі на українській Арктичній станції «Вернадський» для того, щоб отримати воду для пиття і побутових потреб до 1935 року топили лід і сніг, але відмовилися від цього методу на користь знесолення морської води зворотним осмосом. Це пов’язано, в першу чергу, з економічною доцільністю.
Висновки
Фактично знизити вміст мінеральних і органічних домішок заморожуванням можна, як і відсоток важкої води. Варто зауважити, що багато мікроорганізмів вмирають при заморожуванні. Тому якщо вам необхідно в польових умовах отримати питну воду, то цей процес може бути навіть ефективніший за кип’ятіння. Та раціональніше її спочатку прокип’ятити, а потім заморозити.
Как заморозить воду для питья? Правильная очистка воды посредством замораживания, польза талой воды
Талая вода – это уникальная по своей структуре жидкость, которая обладает полезными свойствами и показана к применению практически каждому человеку. Рассмотрим, в чем заключаются ее особенности, целебные характеристики, где она применяется, а также есть ли противопоказания к употреблению. Также проанализируем несколько вариантов, как заморозить воду, чтобы она сохранила все свои полезные качества, и каких правил стоит придерживаться при заморозке.
Что такое талая вода
Ученые доказали, что в талой воде содержится минимальное количество примесей и тяжелых металлов, благодаря чему она считается природной и экологически чистой. Регулярное употребление такой жидкости приводит к очищению организма, повышению его защитных функций, приливу сил и энергии. Вода показана для применения независимо от возраста, поскольку, благодаря особенностям строения молекул, оказывает только положительное влияние на человеческий организм.
Талую жидкость можно получить путем замораживания обычной проточной воды, но важно придерживаться некоторых правил, поскольку в твердом состоянии вода может иметь до 11 различных кристаллических модификаций, от чего непосредственно зависят ее свойства и полезные качества.
Свойства талой воды
Путем заморозки вода имеет свойства «обновляться» и восстанавливать свое первоначальное энергетическое, структурное и информационное состояние. Таким образом, ее структура молекул строго упорядочена. А поскольку человек на 70 % состоит из воды, то очень важно то, какую именно жидкость он пьет и какими свойствами она обладает.
Простая вода при замерзании расширяется, меняется не только размер молекул до замораживания и после оттаивания, но и структура: они становятся схожими с протоплазмой клеток человеческого организма. Именно благодаря такому свойству и изменению размеров молекулы легче и быстрее проникают через клеточные оболочки, ускоряя химические реакции и обменные процессы в организме.
Разница между обычной водой и талой жидкостью заключаются в том, что в первом случае молекулы двигаются хаотично, во втором – упорядоченно, не мешая друг другу, поэтому вырабатывают больше энергии. К тому же талая вода намного чище, поскольку в ней нет дейтерия (тяжелого изотопа), который негативно воздействует на живые клетки. Также в размороженной воде нет хлоридов, солей и других опасных веществ и соединений.
Польза талой воды
Чтобы жидкость выполняла все свои полезные функции в организме человека, она должна быть чистой. Именно этому критерию отвечает вода, полученная из тающего льда. Еще в древние времена считалось, что она способствует омоложению.
Польза талой воды для человека заключается в следующем:
- ускорение обменных процессов;
- отличное средство против аллергии;
- выведение шлаков и токсинов из организма, снижение количества холестерина;
- укрепление защитных функций организма;
- улучшение процесса переваривания пищи;
- повышение работоспособности;
- улучшение памяти и качества сна;
- нормализация работы сердечно-сосудистой и нервной системы;
- обновление крови;
- анти-эйдж эффект, поскольку вода активизирует процессы метаболизма в организме, что способствует обновлению и регенерации клеток;
- похудение.
Помимо того что такая правильно структурированная вода принимается вовнутрь, можно также использовать ее наружно. К примеру, при экземе, дерматите или иных кожных заболеваниях специальные примочки способствуют скорейшему заживлению ранок и снижению зуда.
Сфера применения
Ввиду наличия большого количества полезных свойств, тающий лед показан для применения практически каждому человеку. Три стакана в день перед едой, и уже через неделю человек почувствует настоящий прилив сил и энергии.
Талая вода применяется как в качестве профилактического средства, так и в терапевтических целях. К примеру, при лечении заболеваний сердца и сосудов показано употреблять до трех стаканов жидкости в день. Первый обязательно натощак, а последний непосредственно перед сном.
Рассчитать необходимую дозу для применения в терапевтических целях можно, взяв в расчет до 6 г воды на 1 кг массы человека. Такой объем употребляется при запущенной форме заболевания, наравне с консервативным лечением.
Можно также готовить отвары лекарственных трав или делать настои на талой воде. Это усилит целебные свойства, которыми обладают растения, и снизит возможный риск развития аллергических реакций организма.
Добиться эффекта омоложения, снять отечность или синюшность под глазами, а также сделать внешний вид более здоровым можно с помощью умывания.
Важно помнить, что все полезные свойства вода сохраняет на протяжении 12 часов, потом такие качества теряются.
Существует ли вред от применения талой воды?
Перед тем как заморозить воду для дальнейшего употребления, стоит не только знать, как правильно это сделать, но и ознакомиться с возможными противопоказаниями. Несмотря на большое количество полезных свойств, при неправильном употреблении и нарушении процесса приготовления жидкость может нанести вред организму человека.
Не рекомендуется пить исключительно талую воду, по мнению специалистов. Также она должна вводиться в рацион человека постепенно, чтобы организм привык к ее правильной структуре. Вначале стоит употреблять до 100 мл жидкости, далее – не более 1/3 от объема жидкой пищи, которую человек употребляет за сутки.
Стоит также помнить, что талая вода не является лекарством и не может излечить от всех заболеваний. Нельзя отказываться от применения консервативного или иного лечения и переходить только на употребление структурированной жидкости без примесей. Талая вода ускоряет процесс выздоровления и положительно сказывается на самочувствии человека, только если принимается в комплексе с сопутствующими лекарственными препаратами.
Как заморозить воду правильно?
Чтобы талая вода сохранила все свои свойства, стоит придерживаться некоторых правил.
- Для заморозки используется только обычная вода, не природный снег или лед, поскольку в них содержится множество грязных компонентов.
- Жидкость замораживается в пластмассовой таре или емкости из прочного стекла.
- Хотя талая вода и показана к применению только 12 часов, полезные свойства в ней сохраняются на протяжении восьми часов после разморозки.
- Перед тем как заморозить воду, не стоит ее кипятить (при нагревании нарушается структура и теряются полезные свойства).
- Родниковая с естественным составом элементов, а также отстоянная или отфильтрованная водопроводная вода идеальны для заморозки.
- Растапливать лед лучше в прохладном помещении, при температуре чуть ниже комнатных показателей.
- Не стоит нагревать талую воду перед употреблением (ее полезные свойства сохраняются при температуре ниже 37 градусов).
- Правильно пить структурированную жидкость следует небольшими глотками в перерывах между приемами пищи, натощак утром или перед отходом ко сну.
Приготовление в домашних условиях
Существует несколько способов того, как заморозить воду в домашних условиях.
Способ 1 – самый простой.
Отстоянная или очищенная вода наливается в емкость (чуть больше половины) и ставится в морозильную камеру на 8-12 часов. В результате получается лед, но если осталась не замерзшая за это время жидкость, она сливается, поскольку в ней содержатся примеси тяжелых металлов. Далее идет процесс разморозки и употребление. Можно готовить на такой жидкости первые блюда, компоты, чаи, кофе или принимать в чистом виде.
Способ 2 – протиевая вода.
Это более сложный метод заморозки. Вода наливается в емкость, ставится в морозилку на 4-5 часов, в результате чего на поверхности успевает образоваться тонкая корка льда, в которой содержится дейтерий. Температура льды и воды практически одинаковая, корку надо убрать и далее поставить емкость в морозилку еще на пару часов. Когда жидкость замерзла наполовину, вода сливается, а лед остается размораживаться. Таким образом, вода проходит процесс двойной очистки.
Способ 3 – дегазированная вода.
Жидкость нагревается до температуры +96 °С, когда начинают образовываться мелкие пузырьки. Далее идет процесс ее быстрого охлаждения. Это можно сделать, поместив тару в холодную воду или на балкон. Потом она разливается по емкостям и ставится в морозилку на 12 часов. Далее идет стандартный процесс разморозки. В результате испарения, охлаждения, замерзания и оттаивания вода проходит все фазы круговорота в природе, и получается биологически активная жидкость.
Способ 4 – мгновенная заморозка воды.
Очищенная вода наливается в емкость 0,5 л, ставится в холодильник в горизонтальном положении на 1,5 часа. Далее бутылка достается. Резкое движение (стук по таре или сильная встряска) приводит к тому, что жидкость начинает мгновенно на глазах кристаллизоваться.
Способ 5 – «талица».
Эта жидкость предназначена для наружного применения. Вода, в которую добавляется соль и уксус, применяется для массирования определенных участков тела. Таким образом разглаживаются морщины, кожа становится более ровной и гладкой, снижается проявление варикоза, проходят болезненные ощущения. Можно такой водой полоскать рот при ангине, стоматите или заболевании зубов, а также принимать ванну. Для 300 мл воды нужно добавить 1 ч. л. соли и 1 ч. л. столового уксуса. Процесс заморозки и разморозки стандартный.
Двойное очищение: нужно ли?
Ознакомившись с процессом, как правильно замораживать воду, некоторые задаются вопросом о том, можно ли сделать ее более полезной путем двойного очищения. Этот процесс более сложный, но и эффект от применения выше.
Как дважды очистить воду?
- Отстоянная вода помещается в стеклянную тару без крышки на 24 часа.
- Жидкость переливается в пластмассовые емкости или посуду из прочного стекла и ставится в морозильную камеру.
- Когда на воде образовался первый тонкий слой льда, он удаляется, поскольку в нем содержатся вредные соединения, которые быстро замерзают.
- Далее идет последующий процесс заморозки, но до половины объема жидкости в таре.
- Незамерзшая вода, которая составляет половину, выливается.
Остальная часть размораживается, получается протиевая вода с двойной очисткой, что готова к употреблению.
Вывод
Стоит помнить, что талая вода не является панацеей от всех бед. Но она может значительно улучшить качество жизни и самочувствие человека. Важно при этом употреблять ее умеренно и правильно придерживаться процесса заморозки. Также каждый день стоит запасаться новой порцией, поскольку ее полезные свойства сохраняются только на протяжении 12 часов, не более.
Instant Freeze Water [Orig]
Возможно, вы видели видеоролики о специально приготовленной переохлажденной жидкой воде, мгновенно замерзающей при встряхивании или постукивании, как показано ниже. Но можете ли вы воспроизвести эту демонстрацию дома? Многие статьи с практическими рекомендациями в Интернете советуют вам просто поставить бутылку с водой в домашний морозильник на некоторый «определяемый» период времени, и хотя это может сработать, это не очень надежно. Мы покажем вам простой и почти надежный способ приготовить переохлажденную воду и произвести впечатление на ваших друзей, а также поэкспериментируем с еще одним интересным свойством воды.
Основная экспериментальная процедура (обратите внимание, что приведенное выше видео не полностью соответствует этой экспериментальной процедуре):
- Наполните кулер примерно наполовину льдом и поместите его туда, где он может спокойно стоять. Вставьте термометр в нескольких местах и измерьте температуру.
- Медленно добавляйте воду, пока льда не станет в 2–3 раза больше, чем воды. Не добавляйте слишком много воды, ровно столько, чтобы большая часть льда двигалась немного легче, но не настолько, чтобы она достигла верхней поверхности льда. Снова измерьте температуру.
- Добавьте немного каменной соли в ванну с ледяной водой, примерно 2 чашки на каждые 10 фунтов льда, которые вы использовали. Тщательно перемешайте и снова измерьте температуру.
- Дайте ванне со льдом, солью и водой остыть в течение примерно 30 минут, время от времени измеряя температуру. Вы должны обнаружить, что температура упала значительно ниже нормальной точки замерзания, желательно от -1 до -5°C (22-27°F). Если температура выше, добавьте больше соли.
- Поместите в ванну несколько бутылок с водой и дайте им остыть. Время от времени продолжайте измерять температуру ванны, но следите за тем, чтобы не слишком сильно трясти бутылки.
- Примерно через 2 часа осторожно достаньте одну из бутылок с водой из ванны и осмотрите ее. Он должен быть жидким, но примерно той же температуры, что и ванна, и, таким образом, переохлаждаться намного ниже нормальной температуры замерзания. (Если какая-либо из бутылок замерзла, выньте их из ванны и дайте им нагреться, пока весь лед внутри не растает, прежде чем использовать их снова).
- Чтобы мгновенно заморозить бутылку с переохлажденной водой, возьмите ее за горлышко и постучите по дну другой рукой. Если образуется снежинка или кристаллик льда, он должен расти до тех пор, пока вся бутылка не замерзнет. Это может занять от нескольких секунд до минуты, в зависимости от того, насколько холодна вода. Еще один способ инициировать заморозку — встряхнуть бутылку, но так вы не сможете наблюдать, как растут кристаллы.
- Если бутылка не начинает замерзать, ударьте ее посильнее, возможно, об стол или столешницу. Если она все еще не замерзнет после нескольких все более агрессивных попыток, значит, вода недостаточно холодная. Верните бутылку в ванну и дайте ей остыть дольше. Если температура ванны выше 27°F (-3°C), добавьте больше соли и/или льда.
Что происходит:
Большинство людей считают, что вода всегда замерзает при температуре ровно 32°F или 0°C. Хотя верно то, что чистый водяной лед всегда начинает таять при 0 ° C, жидкая вода — даже чистая вода — не обязательно замерзает при этой температуре и может оставаться жидкостью при гораздо более низких температурах (см. ссылку ниже). Такая вода называется переохлажденной. Причина, по которой это может произойти (не только с водой, но и со многими веществами, образующими кристаллы в твердом состоянии), заключается в том, что молекулы жидкости ведут себя несколько иначе, чем молекулы в твердом состоянии (где они жестко заперты в упорядоченном расположении). или кристаллическая решетка) или газовое состояние (где они полностью независимы). Все, что необходимо для плавления твердого тела, — это тепло, которое дает энергию для того, чтобы кристаллическая решетка распалась и стала жидкой. С другой стороны, простое охлаждение молекул в жидкости не превращает их в твердое тело. Молекулы должны начать выстраиваться и образовывать упорядоченную кристаллическую решетку, а это требует немного больше энергии (такого рода «заимствованная» энергия называется скрытой теплотой плавления). Подумайте об этом так: разрушить лодку гораздо проще, чем построить ее с нуля. Чтобы начать строить лодку из отдельных частей, нужно подумать и постараться. Формирование твердого тела из отдельных молекул жидкости аналогично, первые несколько молекул должны занять правильное положение и выровняться, чтобы начать строить правильную кристаллическую решетку. Как только эта решетка начинает формироваться, другим молекулам жидкости становится намного легче прикрепляться и продолжать расти в кристаллической решетке. Чем холоднее становится жидкость, тем больше вероятность того, что некоторые молекулы сформируют этот первый кристалл, но если они мало двигаются, этого может и не произойти. Вот почему мы были очень осторожны и не трогали бутылки, пока не захотели, чтобы они замерзли. При постукивании по бутылке или встряхивании молекулы перемещались так, что становилось более вероятным, что некоторые из них переместятся в правильное расположение и сформируют кристалл (называемый затравочным кристаллом), затем остальные молекулы быстро присоединятся, и вся бутылка замерзнет. .
Температура замерзания или плавления вещества фактически определяется как температура, при которой жидкая и твердая фазы находятся в равновесии. Для чистой воды это означает, что лед тает точно с той же скоростью, с которой замерзает жидкая вода, так что общее количество каждого из них остается примерно неизменным, и это происходит точно при 0°C. Это идеальное равновесие может показаться очень трудным для достижения, но на самом деле, пока в вашей ванне много льда и воды, и вы не добавляете и не отводите слишком много внешнего тепла (т. е. охладитель хорошо изолирован), фазы найдут свое место. равновесие и температуру стабилизируют при 0°С. Вот почему вы должны были измерить 0 ° C (в зависимости от точности вашего термометра) на шаге 2. Когда вода в бутылке переохлаждена (ниже 0 ° C), она не находится в равновесии, так как нет льда. Но как только образуется первый твердый кристалл, количество льда увеличивается по мере замерзания большего количества воды, и смесь быстро достигает равновесия при 0 °C, т. е. температура фактически повышается по мере замерзания воды, высвобождая скрытую теплоту плавления (см. Дополнительные эксперименты ниже). ). Вот почему лед в бутылке очень мягкий и слякотный, а не замерзший. Чтобы сильно заморозить бутылку, вы должны каким-то образом убрать это лишнее тепло, возможно, поместив ее обратно в холодильник.
Чтобы переохладить бутылку с водой, вы опускаете ее температуру ниже нормальной равновесной точки замерзания, отводя тепло. Поскольку тепло передается только от более горячих предметов к более холодным, вам нужно поместить бутылку в контакт с чем-то более холодным, например, с холодным воздухом в морозильной камере. Но большинство домашних морозильных камер обычно настроены на температуру от -20 до -40 ° C, поэтому слишком долгое пребывание бутылки в морозильной камере снизит температуру настолько, что почти наверняка где-нибудь образуется затравочный кристалл, а затем полностью замерзнет. Если вы не можете поместить термометр внутрь бутылки, вы должны часто проверять его и вынимать, как только он переохладится, но не замерзнет, что может быть непросто. Еще одна проблема с этим методом заключается в том, что в большинстве морозильников используются двигатели, которые вызывают вибрации и, как и при постукивании по бутылке, могут образовать затравочный кристалл и заморозить воду. Вы можете использовать ванну с ледяной водой, приготовленную на шаге 2, для охлаждения воды, но эта ванна находится в равновесии при 0 ° C, поэтому вы можете охлаждать свои бутылки только до этой температуры, которая недостаточно холодна, чтобы мгновенно заморозить воду. Для переохлаждения бутылок вам понадобится баня с ледяной водой, температура которой намного ниже 0°C.
К счастью, жидкая вода (или любой растворитель) обладает еще одним очень полезным свойством: точка замерзания раствора (всего, что растворено в растворителе) всегда ниже точки замерзания чистого растворителя. В нашем случае это означает, что растворение соли в воде (растворителе) снижает температуру замерзания водно-солевого раствора, т. е. вы должны сделать его холоднее чистой воды, прежде чем он замерзнет. Вот почему заморозить морскую воду гораздо труднее, чем пресную. Обратите внимание, что это не то же самое, что переохлажденная вода; соленая вода — это раствор, а не чистая вода. Вот почему вы посыпаете обледеневшую дорогу солью, чтобы растопить ее. Соль растворяется в тонком слое жидкой воды, которая обычно присутствует на поверхности (если только лед не очень-очень холодный), снижая температуру, необходимую для того, чтобы лед оставался замороженным. Чем больше соли вы растворяете, тем ниже температура замерзания. Неважно, какую соль (или что-то еще) вы используете, важно только то, сколько вы растворяете в воде. Это называется коллигативным свойством, означающим, что оно зависит только от количества частиц, а не от их типа. Поскольку твердый лед обычно намного холоднее 0°C (вы измерили это на шаге 1), добавление льда в раствор соленой воды снижает температуру раствора. А поскольку точка замерзания этой ванны с раствором соли, воды и льда (температура, при которой замерзание и таяние находятся в равновесии) ниже, чем у ванны с чистой водой и льдом, мы можем использовать ее для переохлаждения наших бутылок с чистой водой. Добавляя достаточное количество соли, относительно легко приготовить ванну с температурой -10°C или ниже.
Вариации и родственные действия:
Есть и другие интересные способы мгновенного замораживания переохлажденной воды. Очень осторожно открутите крышку одной из ваших бутылок, не замерзая при этом. Бросьте в воду небольшой кусочек льда и наблюдайте, как он мгновенно замерзнет в бутылке. Поскольку этот кусок уже твердый, он служит затравочным кристаллом, к которому могут легко прикрепляться молекулы жидкости. Также можно попробовать медленно выливать жидкую переохлажденную воду из бутылки на блюдо с небольшим кусочком льда. Вода замерзнет, когда попадет на лед, а затем продолжит замерзать прямо вверх по потоку и в бутылку. Для другого эксперимента осторожно поместите термометр в бутылку с переохлажденной жидкой водой. Он должен показывать температуру значительно ниже 0°C. Теперь бросьте в бутылку небольшой кусочек льда, чтобы начать замораживание, и наблюдайте за повышением температуры по мере замерзания воды, пока она, наконец, не достигнет 0°C. Когда вода замерзает, она выделяет тепло (называемое скрытой теплотой плавления), и этому теплу некуда деваться, кроме как в остальную воду и лед в бутылке, который на самом деле заново плавит часть только что замерзшего льда. Вот почему бутылка не превращается в твердый лед, а образует очень влажный, слякотный лед. Поскольку лед и вода теперь находятся в равновесии, их температура должна быть равна точке замерзания, или 0°C.
Поэкспериментируйте с разными типами воды, которые ведут себя по-разному при замерзании. Некоторые могут замерзать раньше (при более высоких температурах) или быстрее, или образовывать кристаллы другой формы. Обратите внимание, что большинство этих вод на самом деле не являются чистыми (чистой является только дистиллированная или деионизированная вода) и содержат различные растворенные минералы, поэтому их точка замерзания немного ниже (как и в случае с приготовленной вами соляной ванной). Однако они настолько разбавлены, что эффектами растворенных веществ обычно можно пренебречь. Заметным исключением являются газированные или газированные воды. Они содержат растворенный углекислый газ, поэтому при открытии бутылки высвобождаются пузырьки газа, которые могут инициировать замерзание (они служат местами зарождения кристаллов льда), а также снижать концентрацию растворенного вещества (углекислого газа) и повышать температуру замерзания. Вы также можете поэкспериментировать с разной температурой переохлажденной воды. Вообще говоря, чем холоднее вода, тем быстрее она замерзнет, как только вы начнете процесс. В частности, более теплая, но все еще переохлажденная вода замерзает достаточно медленно, чтобы можно было легко наблюдать за ростом отдельных кристаллов. Иногда они образуют большие снежинки, из-за чего кажется, что внутри вашей бутылки идет снег.
Перенасыщенные (или переохлажденные) растворы ацетата натрия также мгновенно кристаллизуются и замерзают, высвобождая при замерзании огромное количество скрытой теплоты, что делает их полезными для «тепловых компрессов».
Ссылки на дополнительную информацию и мероприятия:
Депрессия точки замерзания:
- http://chemistry.about.com/od/solutionsmixtures/a/freezingpointde.-Nxc.htm
Как соль помогает плавиться лед:
- http://chemistry.about.com/od/howthingsworkfaqs/f/how-does-salt-melt-ice.htm
Насколько холодная вода может быть переохлаждена перед замораживанием:
- http://www.sciencedaily.com/releases/2011/11/111123133123.htm
Грелки с ацетатом натрия:
6 http://www.sciencedaily.com/releases/2011/11/111123133123.htm .sciencebuddies.org/science-fair-projects/project_ideas/Chem_p085.shtml#background Еще видео о мгновенном замораживании переохлажденной воды: Купить сейчас Когда становится жарко, больше всего на свете вы жаждете стакана или бутылки холодной воды, чтобы освежиться. Итак, мы думали о том, чтобы заморозить наши бутылки с водой, но также задавались вопросом, какие правила мы должны соблюдать. Можно ли замораживать бутылки с водой? Вот как это сделать правильно
Конечно, так как вода при замерзании расширяется, бутылка может не вместить все это, так что же нам делать?
Можно ли замораживать бутылки с водой?
У одного из наших читателей был такой же вопрос, и он отправил нам сообщение. Вот что там написано:
У меня странный вопрос. Летом я работаю на открытом воздухе и обнаружил, что мои бутылки с водой сильно нагреваются, а вода имеет противный вкус. У меня есть термосумка для ланча, но, похоже, она мало помогает.
На работе бутылок с холодной водой купить негде, поэтому приходится приносить их из дома. Кто-то из моих знакомых посоветовал мне заморозить бутылки с водой накануне вечером, чтобы вода была холодной весь день.
Я знаю, что вода расширяется при замерзании, поэтому я не уверен, что замораживание полной бутылки с водой приведет к ее взрыву в морозильной камере.
Кроме того, я слышал, что небезопасные химические вещества могут попасть в воду из пластиковых бутылок с водой во время замораживания. Я действительно не хочу глотать небезопасные химические вещества. Можно ли замораживать бутылки с водой?
Вы правы, вода при замерзании расширяется. Еще, можно заморозить бутылки с водой .
Как заморозить бутылки с водой?
Я бы порекомендовал сначала выпустить дюйм или два воды , прежде чем снова запечатать бутылку и поместить ее в морозильную камеру. Это обеспечит достаточно места для расширения во время замораживания, не беспокоясь о том, что крышка сорвется!
Безопасно ли ставить бутылки с водой в морозильную камеру?
Есть также много людей, которые считают, что замораживать бутылки с водой небезопасно из-за химикатов в пластике, но на момент написания нет текущих научных доказательств в поддержку этого утверждения . Кроме того, в пластике изначально нет диоксинов, но даже если бы они были, кажется, что замораживание препятствует выбросу химикатов
.
Пластмасса постоянно используется для замораживания продуктов в виде пакетов для заморозки и других пластиковых контейнеров с твердыми стенками, и большинство людей не считают их небезопасными для использования.
Бутылки для воды похожи.