Du kanske har sett videor av vad som ser ut som en vanlig flaska kallt vatten som umgås och sköter sin egen vattniga verksamhet tills bam! Någon knackar den mot bordet och hela flaskan förvandlas direkt till is. Vad är denna mörka trolldom?
Det är inte magi utan istället vetenskap som får flaskvattnet att helt frysa - och en del ganska enkel vetenskap. Så, hur lång tid tar det att frysa för vatten ? Låt oss ta reda på det.
Innehåll
När något ämne ändrar tillstånd - som flytande vatten som ändras till fast is - involverar processen kärnbildning. Det är ankaret som skapar den första iskristallen och sedan främjar den snabba bildningen av fler.
Detta händer när det finns föroreningar, som damm, i vattnet, vilket ger den nödvändiga kärnan för isbildning i vatten som utsätts för minusgrader. Iskristaller bildas sedan i hela vätskan och förvandlar vårt vatten till fast is med tiden.
Rent vatten har inga föroreningar, så utan en kärna för att kickstarta frysprocessen blir vattnet underkylt. Detta gör att vattnet kan frysa snabbare när det utsätts för en extern kärna, vilket gör magin med "instant" is möjlig.
Vatten blir känd som helt fruset vid 32 grader Fahrenheit (0 grader Celsius). Men när vattnet saknar föroreningar, som i renat vatten på flaska, kräver frysningsprocessen ännu kallare temperaturer.
Så om du placerar flaskor med renat vatten i den kalla luften i en frys och lämnar dem ett par timmar, kommer de fortfarande att vara flytande eftersom rent vatten utan kärnor fryser vid minus 43,6 grader Fahrenheit (minus 42 grader Celsius) . Det är nu en underkyld vätska, som verkligen låter supercool.
Redo att frysa vatten? Ta några vattenflaskor och lägg dem i frysen. Se till att den är ostörd i några timmar, för att få den till det underkylda tillståndet. Den exakta frystiden? Vanligtvis tar det ungefär två och en halv till tre timmar.
När väntan är över, ta bort flaskorna försiktigt. Skaka sedan en eller slå den på bordet.
Vad som helst kan fungera som en kärna vid denna tidpunkt - luftbubblor, en liten buckla i flaskan. Varje liten förändring kommer att räcka för att orsaka homogen kärnbildning. När störningen väl är närvarande kommer de enhetliga vattenmolekylerna att frysa helt och så snabbt att det ser omedelbart ut.
Nu är det supercooltEtt alternativ till whacking- eller skakmetoden är att hälla det underkylda vattnet över en isbit. Kuben kommer att fungera som kärnan, och du kommer att kunna skapa ett litet torn av is medan du häller.
Ett intressant fenomen som kallas Mpemba-effekten tyder på att varmt vatten under vissa förhållanden fryser snabbare än kallt vatten. Galet, eller hur?
Absolut! En isbitsbricka av metall, till exempel, kan påskynda processen att frysa vatten för fasta isbitar jämfört med en isbricka av plast, eftersom isbitsbrickor av metall leder värme (och bristen på det). Överdimensionerade iskubsbrickor, å andra sidan, kan ta längre tid helt enkelt på grund av den större volymen.
Vatten på flaska eller renat vatten är vanligtvis bäst för detta isiga experiment, men kranvatten, beroende på hur behandlat det är, kan ibland också fungera.
Den här artikeln har uppdaterats i samband med AI-teknik, sedan faktagranskad och redigerad av en HowStuffWorks-redaktör.
