เนื้อหา
ทุกคนรู้ว่าจุดเยือกแข็งของน้ำคือ 0 องศาเซลเซียส อย่างไรก็ตามมันเป็นไปได้ที่จะลดอุณหภูมิของน้ำให้ต่ำกว่าจุดนั้นโดยไม่ต้องผ่านจากสถานะของเหลวไปยังของแข็ง วิธีการนี้เรียกว่าการทำความเย็นแบบพิเศษ กระบวนการผลิตและการทดสอบน้ำซุปเปอร์เย็นนั้นง่ายและให้โอกาสมากมายในการสำรวจคุณสมบัติของน้ำ
น้ำระบายความร้อนด้วยซุปเปอร์
ในการเตรียมน้ำให้อยู่ในสถานะของเหลวแม้ที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุดเยือกแข็งปกติคุณจำเป็นต้องใช้น้ำกลั่นชามแก้วใสน้ำแข็งและเกลือ เติมน้ำลงไปครึ่งชามละลายเกลือให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้เพราะจะช่วยลดจุดเยือกแข็ง เพิ่มน้ำแข็ง ใส่แก้วในน้ำกับน้ำแข็ง เติมน้ำกลั่นที่เพียงพอให้แก้วลอยจากนั้นวางเทอร์โมมิเตอร์ไว้ข้างในเพื่อวัดอุณหภูมิของน้ำ สังเกตเทอร์โมมิเตอร์เพื่อตรวจสอบว่าเมื่อใดที่น้ำถึงสถานะที่เย็นที่สุดและเพื่อตรวจสอบอุณหภูมิต่ำสุดที่ได้รับ
ผลิตน้ำแข็ง
เมื่อคุณเตรียมน้ำ supercooled ให้ทดลองใช้วิธีรับน้ำแข็งทันทีในแก้ว ตัวอย่างเช่นเอาแก้วออกจากชามแล้ววางน้ำแข็งก้อนเล็ก ๆ ไว้ข้างใน น้ำเกือบทั้งหมดในแก้วจะเปลี่ยนเป็นน้ำแข็งทันที ดูเทอร์โมมิเตอร์หลังจากที่น้ำผ่านจาก supercooled ไปยังน้ำแข็ง อุณหภูมิเพิ่มขึ้นเป็น 0 องศาซึ่งเป็นจุดเยือกแข็งของน้ำ กระบวนการสร้างน้ำแข็งทันทีจากน้ำเย็นเป็นพิเศษจะปลดปล่อยความร้อนออกมาโดยการเพิ่มอุณหภูมิของน้ำ
ทดสอบประเภทของน้ำ
ทดสอบเพื่อดูว่าน้ำประเภทอื่นจะถึง superfrost โดยไม่ต้องแช่แข็งหรือไม่ตัวอย่างเช่นน้ำประปาหรือขวด เตรียมน้ำแข็งและเกลืออาบน้ำและวางแก้วน้ำเต็มแก้ว ตรวจสอบสิ่งที่เกิดขึ้นต่อไป น้ำนี้จะไม่เย็นเกินไป แต่จะหยุด เหตุผลก็คือมันมีแร่ธาตุและสารเคมีอื่น ๆ ที่สะสมอยู่ในโมเลกุลของพวกเขา พยายามต้มน้ำเป็นเวลาห้านาทีแล้วสังเกตดูว่าถึงสถานะที่เย็นมาก ทำซ้ำการทดสอบด้วยน้ำบรรจุขวดเพื่อดูว่าคุณได้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันหรือไม่
เทน้ำมากขึ้น
มีมากกว่าหนึ่งวิธีในการทำให้โมเลกุลของน้ำไม่เป็นระเบียบซึ่งจะเปลี่ยนของเหลวที่เย็นเป็นน้ำแข็ง หลังจากที่คุณเตรียมของเหลวนี้ค่อยๆเทน้ำลงในแก้วอีกใบ ทันทีที่น้ำสัมผัสกับพื้นผิวของแก้วมันจะกลายเป็นน้ำแข็ง เทน้ำลงในแก้วต่อไปและสังเกตการเปลี่ยนจากของเหลวเป็นน้ำแข็งอ่อน ๆ เมื่อสัมผัสกับน้ำแข็งด้านล่าง