ebben a szuperhűtéses Víztudományi projektben megmutatjuk, hogyan lehet “azonnali” jeget készíteni a fagyasztóban lévő víz hűtésével anélkül, hogy hagynánk, hogy szilárd legyen.
amire szüksége van:
- 4-6 bontatlan üveg víz
- fagyasztó
- tiszta üvegek
- nagy tál
mit csinál:
- szabadítson meg egy kis helyet a fagyasztóban, és helyezze a vízpalackokat az oldalukra, ügyelve arra, hogy ne érjenek semmi máshoz a fagyasztóban.
- csukja be a fagyasztó ajtaját, és állítsa be az időzítőt 2 órára. 2 óra elteltével ellenőrizze a palackokat, hogy jég képződött-e benne. Kezelje a palackokat olyan óvatosan, amennyire csak lehet, és csak akkor vegye fel őket, ha nem látja őket könnyen.
- ha nincs jégkristály a palackokban, óvatosan zárja be a fagyasztót, állítsa be az időzítőt még 15 percre, majd ellenőrizze újra. Szükség esetén ismételje meg még 15 percig.
- amíg arra vár, hogy a víz lehűljön, tegyen néhány apró jégdarabot egy tálba, és tegye ki a nagyobb tálat és a poharakat a pultra.
- amint észreveszi a jeget bármelyik palackban, a többi palack készen áll, annak ellenére, hogy nem fagyott. Nagyon óvatosan vegye ki az egyik palackot a fagyasztóból, és állítsa a pultra. (Megjegyzés: hagyja a többi palackot a fagyasztóban lehűlni, amíg készen áll a használatra, de ne hagyja túl sokáig, különben szilárd jéggé válnak! Ha egyszerre kiveszi őket, kissé felmelegedni kezdenek, és a kísérletek eredményei nem lesznek olyan lenyűgözőek.)
- tegyen egy jégkockát a nagy tálba, és nagyon óvatosan vegye le a kupakot a hűtött vizes palackról. Lassan öntsük a vizet a tálba, közvetlenül a jégkockára. El kell kezdenie fagyni és felhalmozódni a jég tetejére, amint megérinti!
- most próbálja meg a víz egy részét egy pohárba önteni. Történt valami? Mi történik a hűtött vízzel, ha egy kis darab jeget dob bele?
- öntsön egy kis vizet egy másik pohárba, és tartson egy jégkockát a vízben egy másodpercig. Mi történik? Az üvegben lévő jégnek meg kell fagynia a jégkocka körül, a helyén tartva!
mi történt:
ha a víz elég tiszta, és nem tartalmaz szennyeződéseket, például port vagy apró darab egyéb anyagokat, akkor a hőmérséklete a normál fagyáspont alá csökkenhet (32 Celsius Fahrenheit/0 Celsius Celsius), mielőtt ténylegesen fagyni kezd! Miért? A jég kialakulásához a víznek nukleációs helyre van szüksége – egy kis helyre, ahol az első jégkristály megkezdődhet. Amint jégkristály képződik, a többi víz meglehetősen gyorsan megfagy.
azok a zavartalan vízpalackok, amelyeket több órán át a fagyasztóban hagyott, szuperhűtöttek lettek. Ez azt jelenti, hogy a víz hőmérséklete fagypont alatt volt, de mivel nem volt nukleációs hely a jég képződéséhez, a víz még nem fagyott meg. Miután kinyitotta az üveget, és a nagyon hideg vizet szilárd jégdarabnak tette ki, a víz azonnal megfagyott! A jégkocka nukleációs helyet biztosított az első vízcsepp megfagyásához, és onnan olyan volt, mint egy láncreakció, ahol egyre több víz fagyott meg a tetején, létrehozva egy latyakos jégszobrot a tálban.
mit gondolsz, mi történne a palackokban lévő tiszta vízzel, ha hosszabb ideig hagynád őket a fagyasztóban? Végül szilárdak maradnak, vagy folyékonyak maradnak? Tudjon meg többet a szilárd anyagokról és folyadékokról ezzel a gyerekeknek szóló tudományos leckével, és kísérletezzen fagyasztott buborékokkal!