Переохолоджена рідина - рідкий лід
Загальні відомості
Переохолоджена рідина (метастабільний стан) - це така рідина, температура якої нижче температура кристалізації при нормальному тиску. Причиною існування переохолоджених рідин при атмосферному тиску є відсутність так званих центрів кристалізації.
Центром кристалізації в речовині називається зародок твердого стану в речовині, з якого виникає кристаліт - мінімальний обсяг кристала.
Переохолоджену рідину можна отримати двома способами:
- Дуже швидке охолодження - уповільнює процеси дифузії речовині, які є необхідними для переходу в твердий стан. Говорячи простою мовою - охолодження відбувається настільки швидко, що молекули не встигають вишикуватися в кристалічну решітку.
- Усунення центрів кристалізації. Проводиться за допомогою очищення рідини від різних твердих домішок. Справа в тому, що домішки значно знижують роботу, необхідну для утворення кристалічного зародка і тому призводять до швидкої кристалізації всієї маси речовини.
Експеримент в домашніх умовах
Суть найпростішого експерименту по переохолодження води полягає в тому, щоб використовувати очищену воду для подальшого охолодження, хоча б в морозильній камері холодильника. Так вода здатна перебувати в рідкому стані аж до температури -40 ° C. Далі, ємність з охолодженою водою досить струснути, щоб вода миттєво замерзла. Ще більш цікаве видовище можна спостерігати, якщо вилити цю воду в іншу ємність. При зіткненні переохолодженої рідини з іншого ємність - вода миттєво буде замерзати.
