Ну ось, на прохання трудящих, зокрема, smog2605, я, нарешті поставив "домашній експеримент". Спочатку в тонкий хімічний стакан на 150 мл з розподілами було налито 50 мл двічі перегнанной дистильованої води "подвійного очищення" - як було написано на упаковці літрової пляшки, на якій написано "ойлрайт". Вода, як написано на упаковці, для кислотних акумуляторів, для розведення концентратів охолоджуючих рідин і т.д. Температура води, виміряна ртутним лабораторним термометром, була 25 ° С. Стакан був поставлений в центр обертається тарілки мікрохвильової печі (це потрібно для відтворюваності), встановлена потужність 400 Вт, і піч включена за секундоміром рівно на 1 хвилину. Відразу після цього температура води дорівнювала 65 ° С, але на очах вона повільно опускалася - вода остигала. Знову стакан в центрі грівся при тій же потужності ще 1 хвилину. У воді з'явилися швидко спливаючі бульбашки повітря. Температура - 94 ° С. Щоб переконається, не вимикаючи печі, в тому, що вода закипить, стакан був поставлений на край тарілки (щоб бачити його, коли він виявиться поруч з віконцем), а потужність збільшена до 800 Вт. І вода закипіла (а з чого б їй не кипіти, якщо мікрохвилі безперервно підводять до неї енергію).
Другий експеримент: 50 мл холодної води з-під крана. За 1 хвилину при 400 Вт температура збільшилася з 26 до 63 ° С, а ще через хвилину - до 93,5 ° С. Тобто ніякої різниці з дистильованою водою. Зрозуміло, що хоча вода помірно жорстка, все ж солей в ній мало.
Третій експеримент: в 50 мл води розчинено приблизно чверть чайної ложки кухонної солі. Вийшов досить міцний її розчин. Результат: за 1 хв температура піднялася від 23 до 50 ° С, а ще через хвилину - до 84 ° С, тобто солона вода гріється повільніше, чим не солона! Точного пояснення не знаю, але відомо, що кожен іон координує навколо себе величезну кількість молекул води, припадаючи такої багатошарової "гідратної шубою". Можливо, така "шуба" гірше поглинає мікрохвильове випромінювання, ніж просто чиста вода. Залишається зрозуміти, чому. На малюнку суцільною лінією показано, як залежить теплота, що виділяється при розведенні сірчаної кислоти водою, від кількості доданої кислоти. Видно, що для повного виділення всієї теплоти гідратації на 1 молекулу сірчаної кислоти потрібні мільйони молекул води!
Дякую за витрачений час і ентузіазм. Дуже цікаво і несподівано для солоної води. Коли читав в кулінарних інструкціях, що солона вода закипає при більшій температурі. Тому якщо не хочете готувати довго і нудно, соліть в кінці готування. Не беруся судити про істинність цього твердження. - 2 роки тому
Солона вода дійсно закипає при більш високих температурах. На цьому навіть засновано визначення молекулярних ваг розчинених речовин. І (частково) перша нобелівська премія з хімії. Але різниця невелика. Так, 10% -ний розчин кухонної солі кипить при 101,6 ° С. А майже насичений - при 104,6 ° С. Зрозуміло, що ніхто не готує жоден в насиченому розчині солі, ні в 10% -ному. Так що для мікрохвильовки частка градуса - це непомітно. - 2 роки тому
Не зрозуміло: чому до води при 99оС підведення мікрохвильової енергії відбувається, а при 100оС - ні? І хіба в дистильованої воді немає полярних молекул Н2О, які поглинають випромінювання і підвищують температуру рідини? Поставимо чашку з водою (хоч мінеральної, хоч водопровідної, хоч дистильованої) в мікрохвильовку - хіба вона не нагріється до кипіння, а потім закипить? - 2 роки тому
Михайло Білодід [22.1K]
Водопровідна - закипить. А дистильована, звичайно, буде поглинати деяку кількість енергії. Але і віддавати середовищі теж буде, куди вона дінеться. І рівновагу настане при температурі набагато нижче 100 градусів. Та ж сама історія, що сірником неможливо розплавити міліметровий мідний дріт, хоча його температура плавлення набагато нижче полум'я сірника. - 2 роки тому
Ви вважаєте, що гаряча водопровідна вода віддає не віддає енергію в оточення, а дистильована віддає? Або віддає не з тієї швидкістю? Дуже дивно. Як на тепловіддачу можуть впливати домішки солей? Як вони можуть впливати на швидкість нагріву? У мене є літрів 20 деионизированной води. Перевірю з лабораторним термометром, на скільки нагріється вона і з-під крана за одне і те ж час. Може, на десяту градуса буде відмінність - якщо стакан буде стояти не точно в тому ж місці. - 2 роки тому
Михайло Білодід [22.1K]
З чого Ви взяли, що я так вважаю? Тепловіддача і водопровідної води, і дистильованої абсолютно однакова. Мова про що поглинається тепло. Водопровідна поглинає багато. А дистильована - майже зовсім не поглинає. - 2 роки тому
Михайло. А чому, на якій підставі Ви вирішили, що дистильована вода не здатна поглинути енергію з СВЧ випромінювання в мікрохвильовці? Чим молекули в дистильованої воді відрізняються від таких же молекул у водопровідній? - 2 роки тому
Чому ж дистильована вода не поглинає мікрохвильову енергію? Невже вода з-під крана поглинає тільки за рахунок дуже малої кількості солей? Дистильована вода поглинає не гірше звичайної, тільки з нею є небезпека перегріву вище 100оС і різкого скипання. - 2 роки тому
Михайло Білодід [22.1K]
Тому не поглинає, що поглинається потужність СВЧ пропорційна (U ^ 2) / R. А питомий опір (R) дистильованої води раз в 300 більше, ніж питомий опір водопровідної. - 2 роки тому
Поглинає радіохвилі не «питомий опір" (воно залежить для дуже чистої води від ступеня дисоціації молекул Н2О на іони Н + і ОН-, але до поглинання мікрохвиль це не має відношення); поглинають мікрохвилі полярні молекули води. Випромінювання збуджує обертальні і коливальні рівні молекул Н2О, і в кінцевому рахунку це призводить до підвищення температури. - 2 роки тому
Михайло Білодід [22.1K]
Цікава думка. Треба буде виміряти провідність дистиляту на різних частотах. Цілком може бути, що на DC одна, на СВЧ - зовсім інша. - 2 роки тому
Михайло! Наскільки я розумію, окремі кванти ЕМІ поглинаються окремими молекулами води. І яке може бути "опір "У окремої молекули води? Що таке" R "в наведеній Вами формулою? Як можна інтегральну характеристику залучати до розгляду одиничного акту? І взагалі, схоже на те, що Ви (як я розумію, фізик) просто водите нас (хіміків) за ніс . - 2 роки тому
Все-таки я написав неправильно: у воді немає окремих молекул води, всі вони пов'язані в одну сітку водневими зв'язками. Але все зв'язку О-Н полярні, і ця "сітка" поглинає мікрохвильове випромінювання в радіодіапазоні (близько 2,5 ГГц, довжина хвилі близько 11 см). А з водою різної чистоти я обов'язково виконаю експеримент і доповім. - 2 роки тому
Михайло Білодід [22.1K]
Було б дуже цікаво. Я було спробував в мережі розкопати залежність тангенса кута втрат від частоти для дистильованої води. Але нажаль. - 2 роки тому
Обов'язково в мережі повинен бути спектр води в мікрохвильовому діапазоні. А також віднесення смуг. Також цікаво порівняти зі спектром розчинів електролітів. Цілком можливо, що вони поглинають краще. Хоча якщо сильно поглинає тільки зовнішній шар, то для всіх речовин буде 100% -ве поглинання. - 2 роки тому
Шановні il63 і Михайло Білодід, З цікавістю стежив за вашим спором, але на жаль так і не зрозумів чим він закінчився. У мене немає можливості проводити експерименти в лабораторних умовах, а ви хотіли як то пролити світло на це питання. Дуже цікаво дізнатися закипить чи дистильована вода в мікрохвильовці чи ні. Судячи з того, що за тиждень існування питання, вже з'явилася шкала зірочок, це цікаво не тільки мені. Заздалегідь вдячний. - 2 роки тому