Stiati ca putem ingheta apa… incalzind-o?
Conventional, apa ingheata la temperatura de 0 grade Celsius.
Totusi, in mod surprinzator, daca lichidul se afla intr-un
recipient cu pereti netezi si nu contine nicio urma de impuritati,
isi poate mentine starea lichida pana la temperatura de minus 40
grade Celsius, in ceea ce se numeste "starea superracita".
Impuritatile si suprafetele abrazive ori spongioase cu care apa
intra in contact de obicei, servesc pe post de nuclee in jurul
carora se formeaza cristalele de gheata.
Recent, cercetatorul Igor Lubomirsky si colegii sai au descoperit o
metoda noua de a manipula punctul de inghetare a apei, prin
intermediul a ceea ce se numeste filme subtiri piroelectrice
cvasi-amorfe. Aceste suprafete isi schimba sarcina electrica in
functie de temperatura.
Atunci cand suprafetele piroelectrice sunt incarcate pozitiv, apa
devine mai usor de inghetat, iar atunci cand au o incarcatura
negativa, acest proces devine mai dificil. Cercetatorii au
constatat ca apa superracita poate inghetata in timp ce este
incalzita, atata vreme cat temperatura schimba si sarcina electrica
a suprafetei. De exemplu, atunci cand apa superracita se afla pe o
suprafata litiu-tantal incarcata negativ, ea va ingheta instantaneu
atunci cand suprafata va fi incalzita pana la temperatura de minus
8 grade Celsius iar sarcina electrica va deveni pozitiva.
Curios, suprafetele incarcate pozitiv imprima apei superracite o
inghetare de la baza in sus, in timp ce suprafetele incarcate
negativ cauzeaza congelarea apei de la varf in jos. Acest
comportament este probabil conditionat de felul in care moleculele
de apa se orienteaza - atomii de oxigen incarcati negativ din
moleculele de apa se indreapta de obicei spre suprafetele incarcate
pozitiv, in timp in cazul atomilor de hiderogen, reactia opusa este
valabila.
Sursa: Msnbc
CITESTE
SI: