tässä superjäähdytteisessä vesitiedehankkeessa näytämme, miten ”pikajäätä” voi tehdä jäähdyttämällä vettä pakastimessa antamatta sen jäätyä kiinteäksi.

mitä tarvitset:

• 4-6 avaamatonta vesipulloa

pakastin

• kirkkaat lasit
• iso kulho

mitä teet:

1. Tyhjennä pakastimessasi jokin tila ja aseta vesipullot kyljilleen varmistaen, etteivät ne koske mihinkään muuhun pakastimessa.
2. Sulje pakastimen ovi ja aseta ajastin 2 tunniksi. Tarkista 2 tunnin kuluttua, onko pulloihin muodostunut jäätä. Käsittele pulloja niin huolellisesti kuin pystyt, ja nosta ne vain, jos et näe niiden sisälle helposti.
3. Jos pulloissasi ei ole jääkiteitä, sulje pakastin varovasti ja aseta ajastin vielä 15 minuutiksi, tarkista uudelleen. Toista tarvittaessa vielä 15 minuuttia.
4. odottaessasi veden jäähtymistä, laita muutama pieni jääpalanen kulhoon ja asettele isompi kulhosi ja lasisi tiskille.
5. heti kun huomaat jonkin pullon sisällä jäätä, Muut pullot ovat valmiita, vaikka ne eivät ole jäätyneet. Ota yksi pulloista varovasti pakastimesta ja aseta se tiskille. (Huom: jätä Muut pullot pakastimeen jäähtymään, kunnes olet valmis käyttämään niitä, mutta älä jätä liian pitkäksi aikaa tai ne muuttuvat kiinteäksi jääksi! Jos otat ne kaikki kerralla ulos, ne alkavat lämmetä hieman ja kokeiden tulokset eivät ole yhtä vaikuttavia.)
6. aseta yksi jääpala suureen kulhoon ja poista hyvin varovasti korkki jäähdytetystä vesipullosta. Kaada vesi hitaasti kulhoon suoraan jääpalan päälle. Sen pitäisi alkaa jäätyä ja kasaantua jään päälle heti, kun se koskettaa sitä!
7. kokeile nyt kaataa osa vedestä lasiin. Tapahtuuko mitään? Mitä tapahtuu jäähdytetylle vedelle, jos siihen tiputtaa pienen palan jäätä?
8. kaada vettä toiseen lasiin ja pidä jääkuutiota vedessä sekunnin ajan. Mitä tapahtuu? Lasissa olevan jään pitäisi jäätyä jääkuution ympärille ja pitää se paikoillaan!

mitä tapahtui:

Jos vesi on tarpeeksi puhdasta eikä sisällä epäpuhtauksia, kuten pölyä tai pieniä osia muista aineista, voit saada sen lämpötilan laskemaan alle normaalin jäätymispisteensä (32° Fahrenheit/0° C) ennen kuin se todella alkaa jäätyä! Miksi? Jään muodostamiseksi vesi tarvitsee nukleaatiopaikan-pienen kohdan, josta ensimmäinen jääkide voi alkaa. Kun jääkide muodostuu, muu vesi jäätyy melko nopeasti.

koskemattomat vesipullot, jotka jätit pakastimeen useiksi tunneiksi, muuttuivat superjäähdytteisiksi. Se tarkoittaa, että veden lämpötila oli pakkasen puolella, mutta koska jään syntymispaikkaa ei ollut, vesi ei ollut vielä jäätynyt. Kun avasit pullon ja altistit hyvin kylmän veden kiinteälle jääpalalle, vesi jäätyi välittömästi! Jääkuutio tarjosi nukleaatiopaikan ensimmäiselle jäätyvälle vesipisaralle, ja siitä se oli ikään kuin ketjureaktio, jossa yhä enemmän vettä jäätyi sen päälle, luoden maljaan sohjoisen jääveistoksen.

Mitä luulet, että purkeissa olevalle puhtaalle vedelle kävisi, jos jättäisit ne pakastimeen pidemmäksi aikaa? Jäätyisivätkö ne lopulta kiinteiksi vai pysyisivätkö ne nestemäisinä? Lue lisää kiintoaineita ja nesteitä tämän tieteen oppitunti lapsille, ja kokeilla jäädytetty kuplia!