點水成冰是常見現象,其原理是什麼

2022-06-16 23:52:39 字數 5494 閱讀 6574

1樓:levana帥小夥

點水成冰是一個常見的現象,這種現象是可以通過實驗來進行復制的,以此來不斷的重現,而能夠實現點水成冰現象的出現是由於過飽和溶液因不穩定性而產生的。

一、點水成冰的原理點水成冰的出現是由於過飽和溶液因不穩定性而產生的。醋酸鈉的熱飽和溶液在不受擾動下冷卻,結晶作用往往不會發生。這種溶液稱為過飽和溶液,是一種介穩體系,本身雖然是不穩定體系,但是尚能存在。

當攪動此溶液或加入溶質的「籽晶」,即能析出過量溶質的結晶。

二、點水成冰現象的反覆重現實驗步驟首先準備儀器與材料。然後溶解醋酸鈉晶體,在250毫升燒杯中放入醋酸鈉晶體(naac·3h2o)60克並注入蒸餾水40毫升,然後通過水浴加熱的方式直至晶體全部溶解,再持續幾分鐘後,取出盛有溶液的燒杯,靜置冷卻到室溫。最後,點水成冰出現,用玻棒伸入溶液內輕輕摩擦一下杯壁或攪動一下溶液或向溶液內投入一粒醋酸鈉晶體作為「籽晶」,頓時溶液內會析出針狀結晶,並迅速遍及整個燒杯底部,好像結成了「冰塊」的樣子。

三、實驗中注意事項溶液在冷卻過程中,切記不能受震動或粘上灰塵!而且醋酸鈉用後要進行**。在實驗的所用材料上,如用硝酸鈉、硫酸鈉晶體(naso4·10h2o)都是可以進行同樣的實驗。

如果直接用硫代硫酸鈉(俗稱海波:na2s2o3·5h2o)進行實驗時,要小心加熱,利用其結晶水溶解制成過飽和溶液,實驗現象將會更加明顯。

總之,點水成冰的現象得以重複出現是由於發現了過飽和的溶液因其不穩定性,當攪動此溶液或加入溶質的「籽晶」,是可以形成新的結晶的,即能析出過量溶質的結晶。

2樓:娛樂小仙女

點水成冰的原理是出現過飽和溶液應不穩定性而產生的。過飽和溶液雖然是不穩定的體系,但是尚能存在,在攪動此溶液,加入溶質的籽晶就能吸出過量溶質的結晶。

3樓:創作者

點水成冰是一個常見現象,其原理是溶解熱效應,用硝酸銨溶解水中過程會吸熱,使得液體溫度降低,水就結成冰。

4樓:晴梔

點水成冰的出現是由於過飽和溶液因不穩定性而產生的。過飽和溶液雖然是不穩定的體系,在攪動此溶液,加入溶質的籽晶就能吸出過量溶質的結晶。

5樓:呆猴研究所

世界最神奇的液體,點水就能成冰,這是什麼原理?

6樓:也許星期八

點水成冰原理是通過過飽與溶液

點水成冰是什麼原理

7樓:匿名使用者

將醋酸鈉晶體加熱溶解成過飽和溶液,當冷卻至常溫後變得極不穩定。只要往裡加入一點晶體就能打破平衡狀態,過多的溶質就被析出,彷彿結冰一樣。

8樓:匿名使用者

準備和操作:在250毫升bai燒杯中放du

入醋酸鈉晶體(zhinaac·3h2o)60克並注入蒸餾水dao40毫升,然後在水內浴上加熱至晶體全部溶解,再續數容分鐘,取出盛有溶液的燒杯,靜置冷卻到室溫。

用玻棒伸入溶液內輕輕摩擦一下杯壁或攪動一下溶液或向溶液內投入一粒醋酸鈉晶體作為「籽晶」,頓時溶液內會析出針狀結晶,並迅速遍及整個燒杯底部,好象結成了「冰塊」。

注意:溶液在冷卻過程中,切勿受震動或粘上灰塵!醋酸鈉**!

原理:這是過飽和溶液不穩定性的實驗。醋酸鈉的熱飽和溶液在不受擾動下冷卻,結晶作用往往不會發生。

這種溶液稱為過飽和溶液,是一種介穩體系(不穩定體系,但尚能存在)。當攪動此溶液或加入溶質的「籽晶」,即能析出過量溶質的結晶。

附:如用硝酸鈉、硫酸鈉晶體(naso4·10h2o)可進行同樣的實驗。直接用硫代硫酸鈉(俗稱海波:

na2s2o3·5h2o)小心加熱,利用其結晶水溶解制成過飽和溶液,實驗現象更明顯。

9樓:已暫停

這是過飽和溶液不穩定性的實驗。醋酸鈉的熱飽和溶液在不受擾動下冷卻專,結晶作用往往不會發生。這屬種溶液稱為過飽和溶液,是一種介穩體系(不穩定體系,但尚能存在)。

當攪動此溶液或加入溶質的「籽晶」,即能析出過量溶質的結晶。

水結成冰的原理是什麼

10樓:韓娛飯

水結成冰的原理是物理現象凝固。許多液體在凝固時會結晶,形成晶體的固體。

凝固是指在溫度降低時,物質由液態變為固態的過程,物質凝固時的溫度稱為凝固點。目前已知的液體幾乎都可以在低溫時凝固成為固體,氦是唯一的例外,常壓下在絕對零度時仍為液體,需加壓才能凝固為固體。

許多液體在凝固時會結晶,形成晶體的固體。結晶的過程是一階的熱力學相變化,在液態固態共存的期間,系統的平衡溫度不變,等於凝固點。結晶主要包括二個現象,成核和晶體生長。

11樓:匿名使用者

在常人看來,這是一種再普通不過的現象,冰融化是因為外界溫度達到並超過冰的熔點,冰自然就融化了,理解的更深一點無非就是熱傳遞,初中的時候大家都學過這一概念。兩個物體間存在溫度差,就會發生熱傳遞,內能由高溫物體傳到低溫物體,直到兩個物體溫度相同為止.所以冰融化是因為有溫度比冰高的物體和冰之間發生熱傳遞,使冰的溫度達到熔點後繼續吸熱而熔化。

而水凝結成冰則與其前者相反,當外界溫度非常低,甚至低於0度時,水和外界溫度存在一定的溫度差,於是外界溫度就會強制釋放水所含的熱量,使水分子間的距離變小,漸漸地它就凝結成冰了。

水究竟是怎麼變成冰的?中國科學家證實經典臨界冰核理論的百年預言

但是科學家們研究是更加微觀的結構,即水凝結冰時在微觀層面下發生的肉眼無法觀測到的現象,科學家稱它為「成核」!所謂成核就是指新相在舊相中開始形成時,並非在亞穩系統(瀕臨穩定狀態的結構)的全部體積內同時發生,而是在舊相中的某些位置產生小範圍的新相,通過圍觀顯微鏡我們實際上在新相和舊相之間有比較清晰的分界線。

相水究竟是怎麼變成冰的?中國科學家證實經典臨界冰核理論的百年預言

什麼是「相」呢?所謂「相」是指物質存在的狀態,在同一相中,化學組成與物理性質是均勻的。以純水為例,它以水的液態、水蒸氣的氣態、及冰的固態三種狀態存在,分別稱為液相、氣相和固相。

同時,當溫度、壓力等環境條件改變時,物質可能從原來存在的相轉變成另一相,產生所謂的「相變化」,而相變化中所產生的原理,則是「成核理論」的研究目標!

成核水究竟是怎麼變成冰的?中國科學家證實經典臨界冰核理論的百年預言

我們要如何簡單地理解「成核」呢?舉例來說,水凝結成冰時,水的全部液相並不會瞬間被固相所代替,它必然是從液相的某一個部分逐漸開始變成固相,最終當外界環境溫度保持能夠保持0度或者持續降低,水的液相就會逐漸被固相所代替,而變成固相的那個時刻的新相即為成核。之所以有成核是物之必然,就像你打破一個玻璃,必然是擊中玻璃的那個點開始裂開,最後開始延伸到全部,而不是瞬間全部裂開。

臨界冰核

水究竟是怎麼變成冰的?中國科學家證實經典臨界冰核理論的百年預言

而臨界冰核就是科學家所要研究水冰結成冰成核的那個狀態,數百年前,科學家提出了著名的成核理論,但是成核理論所要求的觀測尺度非常狹小,幾乎處於奈米級別。當時美國物理學家吉布斯基於簡單假設,提

12樓:匿名使用者

水結冰的過程是凝固的過程。 凝固:物質從液相變為固相的相變過程。

在一定壓強下,液態的晶體物質,其溫度略微低於熔點時,微粒便將規則地排列成為穩定的結構。開始是少數微粒按一定的規律排列起來,形成所謂的晶核,而後圍繞這些晶核成長為一個個晶粒。因此,凝固過程就是產生晶核和晶核生長的過程,而且這兩種過程是同時進行的。

凝固時的溫度就是凝固點,等於熔點,不同的晶體其凝固點亦不相同。 液態晶體物質在凝固過程中放出熱量(稱為凝固熱,其數值等於熔化熱),在凝固過程中其溫度保持不變,直至液體全部變為晶體為止。 非晶體的液態物質,在凝固過程中,溫度降低逐漸失去流動性,最後變為固體。

在凝固過程它沒有一定的凝固點,只是與某個溫度範圍相對應。 熔化是凝固的相反過程。

13樓:匿名使用者

凝固---從生物作用方面來看,水要結成冰,水中需要許多結晶的中心,生物實驗發現,水中的微生物往往是「結晶中心」。而某些微生物在熱水(水溫在100℃以下一點)中繁殖比冷水中快,這樣一來,熱水中的「結晶中心」比冷水中的多得多,加速了熱水結冰的協同作用,圍繞「結晶中心」生長出子晶,子晶是外延結晶的晶核,對流使各種取向的分子都流過子晶,依靠晶體表面的分子力,抓住合適取向的水分子,外延出分子作有序排列的許多晶粒,懸浮在水中,結晶釋放的能量通過對流放出,而各相鄰的冰粒又連結成冰,直到水全部結冰為止。

14樓:

水結成冰的原理是:凝固這一物理現象。凝固指的是溫度降低時,物質從液態轉化為固態的過程,液態水在低溫環境中放熱凝固,分子之間的距離發生變化,密度增大,水分子依靠相互作用力,有序排列在一起,直至結冰。

15樓:生活小孔明

在40度高溫的沙漠中倒下一瓶水會怎麼樣?小編今天就帶你們去看看眼,只見一位小夥拿著一瓶普通的礦泉水到在40多度高溫的沙漠中,結果下一秒小編傻眼了,神奇的一幕發生了,瓶裡倒出的水不僅沒被吸收,反而結成了冰

16樓:忻夜雲

水結成冰的原理是物理現象,嘀咕許多液體在凝固時,會產生

17樓:匿名使用者

水結冰的過程是凝固的過程。

18樓:匿名使用者

水放熱以後就凝結了唄 希望採納

水結成冰的原理是什麼?

19樓:

水結成冰的原理是:凝固這一物理現象。凝固指的是溫度降低時,物質從液態轉化為固態的過程,液態水在低溫環境中放熱凝固,分子之間的距離發生變化,密度增大,水分子依靠相互作用力,有序排列在一起,直至結冰。

20樓:生活小孔明

在40度高溫的沙漠中倒下一瓶水會怎麼樣?小編今天就帶你們去看看眼,只見一位小夥拿著一瓶普通的礦泉水到在40多度高溫的沙漠中,結果下一秒小編傻眼了,神奇的一幕發生了,瓶裡倒出的水不僅沒被吸收,反而結成了冰

21樓:洛煙清影

水的分子一個一個順次連線構成了水,當溫度降低到0度時,由於熱脹冷縮,水分子之間的距離變小,使水的硬度變大,成為固態,即冰。

22樓:蹀躞陌上

水遇低溫時放熱凝固,分子間距離發生變化,密度變小,水分子間靠氫鍵和分子間作用力有序排列形成晶體

點水成冰是怎麼做到的?

23樓:匿名使用者

準備和操作:在250毫升燒杯中放入醋酸鈉晶體(naac·3h2o)60克並注入蒸餾水40毫升,然後在水浴上加熱至晶體全部溶解,再續數分鐘,取出盛有溶液的燒杯,靜置冷卻到室溫。

用玻棒伸入溶液內輕輕摩擦一下杯壁或攪動一下溶液或向溶液內投入一粒醋酸鈉晶體作為「籽晶」,頓時溶液內會析出針狀結晶,並迅速遍及整個燒杯底部,好象結成了「冰塊」。

注意:溶液在冷卻過程中,切勿受震動或粘上灰塵!醋酸鈉**!

原理:這是過飽和溶液不穩定性的實驗。醋酸鈉的熱飽和溶液在不受擾動下冷卻,結晶作用往往不會發生。

這種溶液稱為過飽和溶液,是一種介穩體系(不穩定體系,但尚能存在)。當攪動此溶液或加入溶質的「籽晶」,即能析出過量溶質的結晶。

附:如用硝酸鈉、硫酸鈉晶體(naso4·10h2o)可進行同樣的實驗。直接用硫代硫酸鈉(俗稱海波:

na2s2o3·5h2o)小心加熱,利用其結晶水溶解制成過飽和溶液,實驗現象更明顯。

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