Біографії Характеристики Аналіз

Чому морська вода не замерзає за нульової температури? Досліди з льодом.

У таблиці представлені теплофізичні властивості розчину хлористого кальцію CaCl 2 залежно від температури та концентрації солі: питома теплоємність розчину, теплопровідність, в'язкість водних розчинів, їх температура та число Прандтля. Концентрація солі CaCl 2 у розчині від 9,4 до 29,9%. Температура, при якій наведені властивості, визначається вмістом солі в розчині і знаходиться в діапазоні від -55 до 20°С.

Хлориду кальцію CaCl 2 може не замерзати до температури мінус 55°С. Для досягнення цього ефекту концентрація солі в розчині має бути 29,9%, а його густина складе величину 1286 кг/м 3 .

При збільшенні концентрації солі у розчині збільшується як його щільність, а й такі теплофізичні властивості, як динамічна і кінематична в'язкість водних розчинів, і навіть число Прандтля. Наприклад, динамічна в'язкість розчину CaCl 2з концентрацією солі 9,4% при температурі 20°С дорівнює 0,001236 Па·с, а зі збільшенням концентрації хлориду кальцію в розчині до 30% його динамічна в'язкість збільшується до значення 0,003511 Па·с.

Слід зазначити, що на в'язкість водних розчинів цієї солі найбільше впливає температура. При охолодженні розчину кальцію хлориду з 20 до -55°С його динамічна в'язкість може збільшитися в 18 разів, а кінематична - в 25 разів.

Дані наступні теплофізичні властивості розчину CaCl 2:

  • , кг/м3;
  • температура замерзання °З;
  • динамічна в'язкість водних розчинів, Па·с;
  • число Прандтля.

Щільність розчину кальцію хлористого CaCl 2 в залежності від температури

У таблиці наведено значення щільності розчину хлористого кальцію CaCl 2 різної концентрації в залежності від температури.
Концентрація хлориду кальцію CaCl 2 у розчині від 15 до 30% при температурі від -30 до 15°С. Щільність водного розчину хлористого кальцію збільшується при зниженні температури розчину та збільшенням у ньому концентрації солі.

Теплопровідність розчину CaCl 2 в залежності від температури

У таблиці подано значення теплопровідності розчину хлористого кальцію CaCl 2 різної концентрації при негативних температурах.
Концентрація солі CaCl 2 розчині від 0,1 до 37,3 % при температурі від -20 до 0°С. У міру зростання концентрації солі у розчині його теплопровідність знижується.

Теплоємність розчину CaCl 2 за 0°С

У таблиці подано значення масової теплоємності розчину хлористого кальцію CaCl 2 різної концентрації при 0°С. Концентрація солі CaCl 2 у розчині від 0,1 до 37,3%. Слід зазначити, що з підвищенням концентрації солі в розчині його теплоємність знижується.

Температура замерзання розчинів солей NaCl та CaCl 2

У таблиці наведено температуру замерзання розчинів солей хлористого натрію NaCl та кальцію CaCl 2 залежно від концентрації солі. Концентрація солі у розчині від 0,1 до 37,3 %. Температура замерзання сольового розчину визначається концентрацією соліу розчині та для хлориду натрію NaCl може досягати значення мінус 21,2°С для евтектичного розчину.

Необхідно відмітити, що розчин хлористого натрію може не замерзати до температури мінус 21,2°С, а розчин хлористого кальцію не замерзає при температурі до мінус 55°С.

Щільність розчину NaCl в залежності від температури

У таблиці представлені значення густини розчину хлористого натрію NaCl різної концентрації в залежності від температури.
Концентрація солі NaCl у розчині від 10 до 25%. Значення густини розчину вказані при температурі від -15 до 15°С.

Теплопровідність розчину NaCl залежно від температури

У таблиці наведено значення теплопровідності розчину хлористого натрію NaCl різної концентрації при негативних температурах.
Концентрація солі NaCl у розчині від 0,1 до 26,3 % за температури від -15 до 0°С. За даними таблиці видно, що теплопровідність водного розчину хлориду натрію знижується зі зростанням концентрації солі в розчині.

Питома теплоємність розчину NaCl за 0°С

У таблиці представлені значення масової питомої теплоємності водного розчину натрію хлористого NaCl різної концентрації при 0°С. Концентрація солі NaCl у розчині від 0,1 до 26,3%. За даними таблиці видно, що з підвищенням концентрації солі в розчині його теплоємність знижується.

Теплофізичні властивості розчину NaCl

У таблиці представлені теплофізичні властивості розчину хлористого натрію NaCl залежно від температури та концентрації солі. Концентрація хлориду натрію NaCl у розчині від 7 до 23,1 %. Слід зазначити, що з охолодженні водного розчину хлориду натрію його питома теплоємність змінюється слабко, теплопровідність знижується, а значення в'язкості розчину увеличивается.

Дані наступні теплофізичні властивості розчину NaCl:

  • щільність розчину, кг/м 3;
  • температура замерзання °З;
  • питома (масова) теплоємність, кДж/(кг·град);
  • коефіцієнт теплопровідності, Вт/(м·град);
  • динамічна в'язкість розчину, Па·с;
  • кінематична в'язкість розчину, м2/с;
  • коефіцієнт температуропровідності, м2/с;
  • число Прандтля.

Щільність розчинів натрію хлористого NaCl і кальцію CaCl 2 в залежності від концентрації при 15°С

У таблиці представлені значення густини розчинів хлористого натрію NaCl і кальцію CaCl 2 залежно від концентрації. Концентрація солі NaCl у розчині від 0,1 до 26,3 % за температури розчину 15°С. Концентрація хлориду кальцію CaCl 2 у розчині знаходиться в діапазоні від 0,1 до 37,3 % за його температури 15°С. Щільність розчинів хлориду натрію та кальцію зростає зі збільшенням вмісту в ньому солі.

Коефіцієнт об'ємного розширення розчинів хлористого натрію NaCl та кальцію CaCl 2

У таблиці наведено значення середнього коефіцієнта об'ємного розширення водних розчинів хлористого натрію NaCl і кальцію CaCl 2 залежно від концентрації та температури.
Коефіцієнт об'ємного розширення розчину солі NaCl вказаний за температури від -20 до 20°С.
Коефіцієнт об'ємного розширення розчину хлориду CaCl 2 представлений при температурі -30 до 20°С.

Джерела:

  1. Данилова Г. Н. та ін. Збірник завдань з процесів теплообміну в харчовій та холодильній промисловості. М: Харчова промисловість, 1976. - 240 с.

Досліди з льодом для дітей – це завжди цікаво. Проводячи досліди разом із Владом, я навіть зробила кілька відкриттів для себе.

Сьогодні знайдемо відповіді на такі питання:

  • як поводиться вода при заморожуванні?
  • що буде, якщо заморозити солону воду?
  • шуба зігріє кригу?
  • та деякі інші...

Заморожування води

Вода під час замерзання розширюється. На фотографії стаканчик із замороженою водою. Видно, що крига піднялася горбком. Вода замерзає не поступово. Спочатку лід з'являється біля стінок склянки, поступово заповнюючи всю посудину. У воді молекули рухаються хаотично, тому вона набуває форми судини, в яку налита. Лід має чітку кристалічну структуру, при цьому відстані між молекулами льоду більше, ніж між молекулами води, тому лід займає більше місця, ніж вода, тобто розширюється.

Солона вода замерзає?

Чим більш солона вода, тим нижча температура замерзання. Для експерименту ми взяли дві склянки — в одному прісна вода (позначений буквою В), в іншому дуже солона вода (позначений буквами В+С).

Простоявши в морозилці всю ніч, солона вода так і не замерзла, але в склянці утворилися кристали льоду. Прісна вода перетворилася на лід. Поки я маніпулювала зі стаканчиками та розчинами солі, Владик створив свій незапланований експеримент.

Налив у кухоль воду, олію і непомітно поставив у морозилку. Наступного дня я виявила кухоль з льодом і плаваючим помутнілим маслом. Робимо висновок, що різні рідини мають різну температуру замерзання.

Солона вода в морозилці не замерзла, а що буде, якщо посипати лід сіллю? Перевіримо.

Досвід з льодом та сіллю

Візьмемо два кубики льоду. Один із них посиплемо сіллю, а другий залишимо для порівняння. Сіль роз'їдає лід, проробляючи канавки та ходи у крижаному кубику. Як і очікувалося, кубик льоду, посипаний сіллю, розтанув набагато швидше. Саме тому двірники взимку посипають доріжки сіллю. Якщо посипати сіллю лід, можна не лише спостерігати за таненням, а й трохи помалювати!

Ми заморозили велику льодяницю і посипали її сіллю, взяли пензлики та акварельні фарби і стали творити красу Старший син наносив на лід фарбу пензлем, а молодший руками.

Наша досвідчена творчість поєднує всю сім'ю, от і Макарушкіна ручка потрапила в об'єктив фотоапарата!

Макар та Влад дуже люблять усі заморожувати . Іноді в морозилці є зовсім несподівані предмети.

Цей досвід я мріяла зробити ще з дитинства, але у мами не було шуби, а мн е потрібна була саме шуба і жодних замінників! Коханий купив мені шубу, і тепер уявляю вашій увазі цей диво-досвід. На початку я не уявляла, як можна зважитися на те, щоб загорнути морозиво в шубу, навіть якщо дуже хочеться поекспериментувати. А якщо досвід не вдасться, як її потім випрати. Ех, була не була!

Морозиво поклала в пакетики:) Загорнула шубою і почала чекати. Ура, все чудово! Шуба ціла, і морозиво розтануло набагато менше, ніж контрольний зразок, що стояв поряд без шуби.

Як же чудово бути дорослою, мати шубу і робити які завгодно дитячі досліди!

Діти люблять фарбувати та прикрашати. А кольоровий лід приносить масу позитивних емоцій і дозволяє розвивати творчість у малюків. Досліди не просто яскраві, пізнавальні, а й корисні. Рецепти ще більшої кількості яскравих експериментів для дітей дарую вам зараз. Завантажуйте корисну збірку дослідів для вашої домашньої лабораторії - "Досліди з водою". Пишіть у коментарях ваші відгуки про досліди та побажання: які досліди ви б хотіли побачити на сторінках нашого сайту. Наука — це ж весело.

Ваша Галина Кузьміна

Якщо охолодити розчин якоїсь солі у воді, то виявиться, що температура замерзання знизилася. Нуль градусів пройдено, а твердіння не відбувається. Тільки за температури на кілька градусів нижче нуля в рідині з'являться кристалики. Це кристалики чистого льоду, у твердому льоду сіль не розчиняється.

Температура замерзання залежить від концентрації розчину. Збільшуючи концентрацію розчину, ми зменшуватимемо температуру кристалізації. Найнижчу температуру замерзання має насичений розчин. Зниження температури замерзання розчину дуже мале: так, насичений розчин кухонної солі у питній воді замерзне при - 21 °З. За допомогою інших солей можна досягти ще більшого зниження температури; хлористий кальцій, наприклад, дозволяє довести температуру затвердіння розчину -55°С.

Розглянемо тепер, як триває процес замерзання. Після того, як з розчину випадуть перші кристалики льоду, міцність розчину збільшиться. Тепер відносне число чужих молекул зросте, перешкоди процесу кристалізації води також збільшаться і температура замерзання впаде. Якщо не знижувати температуру далі, то кристалізація зупиниться.

При подальшому зниженні температури кристали води (розчинника) продовжують виділятися. Нарешті розчин стає насиченим. Подальше збагачення розчину розчиненою речовиною стає неможливим, і розчин застигає відразу, причому якщо розглянути в мікроскоп замерзлу суміш, можна побачити, що вона складається з кристаликів льоду і кристаликів солі.

Таким чином, розчин замерзає не так, як проста рідина. Процес замерзання розтягується великий температурний інтервал.

Що вийде, якщо посипати якусь обмерзлу поверхню сіллю? Відповідь на запитання добре відома двірникам: як тільки сіль прийде в дотик із льодом, лід почне танути. Щоб явище мало місце, потрібно, звичайно, щоб температура замерзання насиченого розчину солі була нижчою за температуру повітря. Якщо ця умова виконана, то суміш лід - сіль знаходиться в чужій ділянці стану, а саме в ділянці стійкого існування розчину. Тому суміш льоду з сіллю і буде перетворюватися на розчин, тобто лід буде плавитися, а сіль розчинятися у воді, що утворюється. Зрештою або весь лід розтане, або утворюється розчин такої концентрації, температура замерзання якого дорівнює температурі середовища.

Площа дворика в 100 м 2 покрита крижаною кіркою в 1 см - це вже не мало льоду, близько 1 т. Підрахуємо, скільки солі потрібно для очищення подвір'я, якщо температура -3°С. Такою температурою кристалізації (танення) має розчин солі з концентрацією 45 г/л. Приблизно 1 л води відповідає 1 кг льоду. Значить, для танення 1 т льоду при -3 ° С потрібно 45 кг солі. Практично користуються набагато меншими кількостями, тому що не досягають повного танення всього льоду.

При змішуванні льоду із сіллю лід плавиться, а сіль розчиняється у воді. Але на плавлення потрібно тепло, і крига забирає його у свого оточення. Таким чином, додавання солі до льоду призводить до зниження температури.

Ми звикли зараз купувати фабричне морозиво. Раніше морозиво готували вдома, і при цьому роль холодильника грала суміш льоду із сіллю.

За якої температури замерзає вода? Здавалося б – найпростіше питання, відповісти на яке може навіть дитина: температура замерзання води при звичайному атмосферному тиску 760 мм ртутного стовпа становить нуль градусів за Цельсієм.

Однак вода (незважаючи на надзвичайно широку поширеність її на нашій планеті) є найзагадковішою і не до кінця вивченою субстанцією, тому відповідь на це запитання вимагає ґрунтовної та аргументованої розмови.

  • У Росії її та Європі температуру вимірюють за шкалою Цельсія, найвище значення якої має позначку 100 градусів.
  • Американський вчений Фаренгейт розробив свою шкалу, яка налічує 180 поділів.
  • Існує ще одна одиниця виміру температури - кельвін, названа на честь англійського фізика Томсона, який отримав звання лорда Кельвіна.

Стану та види води

Вода на планеті Земля може приймати три основні агрегатні стани: рідкий, твердий і газоподібний, які здатні трансформуватися в різні форми, що одночасно співіснують один з одним (айсберги в морській воді, водяна пара і кристали льоду в хмарах на небі, льодовики і вільно поточні річки ).

Залежно від особливостей походження, призначення та складу вода може бути:

  • прісний;
  • мінеральної;
  • морський;
  • питної (сюди ж віднесемо водопровідну воду);
  • дощовий;
  • талою;
  • солонуватий;
  • структурованою;
  • дистильованою;
  • деіонізованою.

Наявність ізотопів водню робить воду:

  1. легкою;
  2. важкої (дейтерієвої);
  3. надважкої (тритієвої).

Вода буває м'якою і жорсткою: цей показник визначається вмістом катіонів магнію та кальцію.

Кожен із перелічених нами видів та агрегатних станів води має свою температуру замерзання та плавлення.

Температура замерзання води

Чому вода замерзає? Звичайна вода завжди містить кілька зважених частинок мінерального або органічного походження. Це можуть бути дрібні частинки глини, піску або домашнього пилу.

Коли температура довкілля опускається до певних значень, ці частинки беруть він роль центрів, навколо яких починають утворюватися кристали льоду.

Ядрами кристалізації можуть стати повітряні бульбашки, а також тріщини і пошкодження на стінках судини, в якій знаходиться вода. Швидкість процесу кристалізації води багато в чому визначається кількістю цих центрів: чим більше, тим швидше замерзає рідина.

У звичайних умовах (при нормальному атмосферному тиску) температурою фазового переходу води з рідкого стану в твердий відмітка 0 градусів за Цельсієм. Саме за такої температури відбувається замерзання води на вулиці.

Чому гаряча вода замерзає швидше за холодну?

Гаряча вода замерзає швидше за холодну – на цей феномен звернув увагу Ерасто Мпемба – школяр з Танганьїки. Його експерименти з масою для приготування морозива показали, що швидкість замерзання підігрітої маси значно вища, ніж холодної.

Однією з причин цього цікавого явища, яке отримало назву «парадокс Мпемби», є більш висока тепловіддача гарячої рідини, а також наявність у ній більшої кількості ядер кристалізації порівняно з холодною водою.

Чи взаємозалежні температури замерзання води та висота?

При зміні тиску, часто пов'язаного зі знаходженням на різній висоті, температура замерзання води починає радикально відрізнятись від стандартної, характерної для звичайних умов.
Кристалізація води на висоті відбувається за наступних температурних значень:

  • хоч як це парадоксально, на висоті 1000 м вода замерзає при 2 градусах тепла за шкалою Цельсія;
  • на висоті 2000 метрів це відбувається вже за 4 градусів тепла.

Найвища температура замерзання води у горах спостерігається на висоті понад 5000 тисяч метрів (наприклад, у Фанських горах чи Памірі).

Як тиск впливає процес кристалізації води?

Давайте спробуємо ув'язати динаміку зміни температури замерзання води зі зміною тиску.

  • При тиску 2 атм вода замерзне за температури -2 градуси.
  • При тиску 3 атм початком замерзання води стане температура -4 градуси за Цельсієм.

При підвищеному тиску температура початку процесу кристалізації води знижується, а температура кипіння збільшується. При низькому тиску виходить діаметрально протилежна картина.

Саме тому в умовах високогір'я та розрідженої атмосфери дуже важко зварити навіть яйця, оскільки вода в казанку закипає вже за 80 градусів. Зрозуміло, що за такої температури приготувати їжу просто неможливо.

При високому тиску процес плавлення льоду під лезами ковзанів відбувається навіть при дуже низьких температурах, але завдяки йому ковзани ковзають по крижаній поверхні.

Аналогічним чином пояснюється примерзання полоз сильно навантажених нарт в оповіданнях Джека Лондона. Тяжкі нарти, що чинять тиск на сніг, викликають його плавлення. Вода, що утворюється, полегшує їх ковзання. Але варто нартам зупинитися і затриматися тривалий час на одному місці, як витіснена вода, замерзнувши, приморозить полозья до дороги.

Температура кристалізації водних розчинів

Будучи відмінним розчинником, вода легко вступає у реакції з різними органічними та неорганічними речовинами, утворюючи масу часом несподіваних хімічних сполук. Зрозуміло, кожне з них замерзатиме при різних температурах. Відобразимо це у наочному списку.

  • Температура замерзання суміші спирту та води залежить від відсоткового співвідношення в ній обох компонентів. Чим більше води додано до розчину, тим ближче до нуля температура його замерзання. Якщо ж у розчині більше спирту, процес кристалізації почнеться за значень, близьких до -114 градусів.

    Важливо знати, що фіксованої температури замерзання водно-спиртові розчини немає. Зазвичай говорять про температуру початку процесу кристалізації та температуру остаточного переходу в твердий стан.

    Між початком утворення перших кристалів та повним застиганням спиртового розчину лежить температурний інтервал величиною 7 градусів. Так, температура замерзання води зі спиртом 40% концентрації на початковому етапі становить -22,5 градуси, а остаточний перехід розчину у тверду фазу відбудеться при -29,5 градусів.

Температура замерзання води із сіллю перебуває у тісному зв'язку зі ступенем її солоності: що більше солі у розчині, то за нижчому положенні ртутного стовпчика він замерзне.

Для вимірювання солоності води використовують особливу одиницю – проміле. Отже, ми встановили, що температура замерзання води зі збільшенням концентрації солей знижується. Пояснимо це на прикладі:

Рівень солоності океанської води дорівнює 35 проміле, причому середня величина її замерзання становить 1,9 градуса. Ступінь солоності чорноморських вод налічує 18-20 проміле, тому вони замерзають при вищій температурі з діапазоном від -0,9 до -1,1 градуса Цельсія.

  • Температура замерзання води із цукром (для розчину, моляльність якого становить 0,8) дорівнює -1,6 градуса.
  • Температура замерзання води з домішками багато в чому залежить від їхньої кількості та характеру домішок, що входять до складу водного розчину.
  • Температура замерзання води із гліцерином залежить від концентрації розчину. Розчин, що містить 80 мл гліцерину, замерзне при -20 градусах, при зниженні вмісту гліцерину до 60 мл процес кристалізації почнеться при -34 градусах, а початок замерзання 20% розчину мінус п'ять градусів. Як можна побачити, лінійна залежність у разі відсутня. Для замерзання 10% розчину гліцерину буде достатньо температури -2 градуси.
  • Температура замерзання води з содою (мається на увазі їдка луг або каустична сода) представляє ще загадкову картину: 44% розчин каустика замерзає при +7 градусах Цельсія, а 80% - при + 130.

Замерзання прісних водойм

Процес утворення льоду на прісноводних водоймищах відбувається в дещо іншому температурному режимі.

  • Температура замерзання води в озері, так само, як температура замерзання води в річці, дорівнює нулю градусів за шкалою Цельсія. Замерзання чистих річок і струмків починається не з поверхні, а з дна, на якому присутні ядра кристалізації у вигляді частинок донного мулу. Коркою льоду спочатку покриваються корчі та водні рослини. Варто лише донному льоду піднятися на поверхню, як річка миттєво промерзає наскрізь.
  • Замерзла вода на Байкалі може охолоджуватися до негативних температур. Відбувається це лише на мілководді; температура води при цьому може становити тисячні, а іноді й соті частки одного градуса нижче за нуль.
  • Температура байкальської води під кіркою крижаного покриву, як правило, не перевищує +0,2 градуса. У нижчих пластах вона поступово підвищується до +3,2 на дні найглибшої улоговини.

Температура замерзання дистильованої води

Чи замерзає дистильована вода? Для замерзання води потрібна наявність в ній деяких центрів кристалізації, якими можуть стати бульбашки повітря, зважені частки, а також пошкодження стін ємності, в якій вона знаходиться.

Дистильована вода, зовсім позбавлена ​​будь-яких домішок, немає і ядер кристалізації, тому її замерзання починається за дуже низьких температурах. Початкова точка замерзання дистильованої води становить -42 градуси. Вченим вдалося досягти переохолодження дистильованої води до -70 градусів.

Вода, піддана впливу дуже низьких температур, але при цьому не кристалізована, називається «переохолодженою». Можна, помістивши пляшку з дистильованою водою в морозильну камеру, домогтися переохолодження, а потім продемонструвати дуже ефектний трюк - дивіться у відео:

Тихенько постукаючи по пляшці, витягнутій з холодильника, або кинувши в неї невеликий шматочок льоду, можна показати, як миттєво вона перетворюється на лід, що має вигляд видовжених кристалів.

Дистильована вода: чи замерзає під тиском ця очищена субстанція? Такий процес можливий лише у спеціально створених лабораторних умовах.

Температура замерзання солоної води


Вода в морях та океанах дуже сильно відрізняється від річкової та озерної. Вона солона – і це визначає багато її властивостей. Від цього чинника залежить температура замерзання морської води. Вона не дорівнює 0 °C, як у випадку з прісною водою. Щоб покритися льодом, морю потрібен мороз міцніший.

Сказати однозначно, за якої температури замерзає морська вода, неможливо, оскільки цей показник залежить від ступеня її солоності. У різних місцях Світового океану вона різна.

Найсолоніше – Червоне море. Тут концентрація солі у воді досягає 41 ‰ (проміле). Найменше солі у водах Балтійської затоки – 5‰. У Чорному морі цей показник дорівнює 18 ‰, а в Середземному – 26 ‰. Солоність Азовського моря - 12 ‰. А якщо брати в середньому, солоність морів становить 34,7 ‰.

Чим вище солоність, тим більше повинна охолоне морська вода для переходу в твердий стан.

Це добре видно з таблиці:

Солоність, ‰Температура замерзання, °CСолоність, ‰Температура замерзання, °C
0 (Прісна вода) 20 -1,1
2 -0,1 22 -1,2
4 -0,2 24 -1,3
6 -0,3 26 -1,4
8 -0,4 28 -1,5
10 -0,5 30 -1,6
12 -0,6 32 -1,7
14 -0,8 35 -1,9
16 -0,9 37 -2,0
18 -1,0 39 -2,1

Там, де солоність ще вища, як, наприклад, в озері Сиваш (100 ‰), затоці Кара-Богаз-Гол (250 ‰), у Мертвому морі (понад 270 ‰), вода може замерзнути лише за дуже великого мінусу – у першому у разі – при -6,1 °C, у другому – нижче -10 °C.

За середній показник для всіх морів можна прийняти -1,9 °C.

Етапи замерзання

Дуже цікаво спостерігати, як замерзає морська вода. Вона не покривається відразу рівномірною крижаною кіркою, як прісна. Коли частина її перетворюється на лід (а він прісний), решта об'єму стає ще більш солоним, і для його замерзання потрібно ще міцніший мороз.

Види льоду

У міру охолодження у морі утворюється лід різних видів:

  • сніжура;
  • шуга;
  • голки;
  • сало;
  • нілас.

Якщо море ще не замерзло, але дуже близько до цього, і в цей час випадає сніг, він при зіткненні з поверхнею не тане, а просочується водою і утворює в'язку кашоподібну масу, що називається сніжурою. Змерзаючись, ця каша перетворюється на шугу, яка дуже небезпечна для кораблів, що потрапили у шторм. Через неї палуба миттєво покривається крижаною кіркою.

Коли стовпчик термометра досягає потрібної для замерзання позначки, у морі починають утворюватися крижані голки – кристали у вигляді дуже тонких шестигранних призм. Зібравши їх сачком, змивши з них сіль і розтопивши, ви виявите, що вони прісні.

Спочатку голки ростуть горизонтально, потім вони приймають вертикальне положення, і поверхні видно лише їх підстави. Вони нагадують плями жиру в остиглий суп. Тому кригу на цій стадії називають салом.

Коли ще більше холодає, сало починає змерзати і утворює крижану кірку, таку ж прозору і тендітну, як скло. Такий лід називають нілас, або склянка. Він солоний, хоч і утворений із прісних голок. Справа в тому, що під час змерзання голки захоплюють дрібні краплі оточуючої солоної води.

Тільки морях спостерігається таке явище, як плавучі льоди. Виникає воно тому, що вода тут швидше остигає біля берегів. Лід, що там утворюється, примерзає до берегової кромки, чому й отримав назву припай. У міру посилення морозів під час тихої погоди він швидко захоплює нові території, досягаючи часом десятків кілометрів завширшки. Але варто піднятися на сильний вітер – і припай починає розламуватися на шматки різної величини. Ці крижини, часто величезних розмірів (крижані поля), розносяться вітром і течією по всьому морю, створюючи проблеми судам.

Температура танення

Тане морський лід не за тієї ж температури, за якої замерзає морська вода, як можна було б подумати. Він менш солоний (в середньому в 4 рази), тому його перетворення назад на рідину починається раніше досягнення цієї позначки. Якщо середній показник замерзання морської води – -1,9 °C, то середнє значення температури танення льоду, що утворився з неї, – -2,3 °C.

Замерзання солоної води: Відео

Читайте також


Як зробити водопровідну воду дистильованою
Що знаєте про температуру кипіння води?
Як морська вода впливає на волосся?