Tudomány

Íme, a folyadék, amelyik ugyanabban pillanatban forr és fagy meg

fagyas-forras(960x640).jpg (folyadék, fagyás, forrás, )
fagyas-forras(960x640).jpg (folyadék, fagyás, forrás, )

A fagyásra és forrásra úgy szoktunk tekinteni, mint egymás ellentéteire, és nem is tehetnénk helytelenebbül.

Mindenki tudja: a fagyás és forrás halmazállapot változások. Előbbi egy folyadék szilárd anyaggá, utóbbi légneművé válását jelenti. A legfontosabb folyékony anyag, a víz miatt a fagyást rend szerint alacsony, míg a forrást magas hőmérséklet fennállásához kötjük. Ám van egy tényező, amiről hajlamosak vagyunk megfeledkezni: a légnyomás.

Ha nincs nyomás, vagy nagyon alacsony, akkor az anyagok szilárd állapotból egyből gázzá válnak, ahogy emelkedik a hőmérséklet. Ha ez egy zárt térben következik be, az egyre több gáz miatt növekszik a nyomás, egészen addig, míg lehetővé nem válik a folyékony halmazállapot kialakulása – írja az IFLS.

A legismertebb példa erre a szilárd széndioxid, vagyis a szárazjég. Ahhoz, hogy ez az anyag folyékonnyá váljon, sokkal nagyobb nyomásra van szükség, mint a legtöbb anyagnál. Légköri nyomás alatt -78,5 Celsius fok alatt, a széndioxid szilárd halmazállapotú, a fölött pedig gáz.

A lenti videó azt mutatja meg, hogy mi történik egy folyadékkal, ha a hőmérséklet éppen megfelel a fagyáspontjának, de a nyomás eltűnik. Nyomás nélkül nem maradhat folyékony, és a körülmények éppen a fagyás, és a forrás határán tartják. Ilyenkor, egy rövid időre, a folyadék mindkettőt egyszerre produkálja.

A folyékony állapotból gázzá válás energiát emészt fel, míg folyékonyból szilárddá válás energiát szabadít fel. Ez pedig egyensúlyban tartja a folyamatot, amíg túl sok anyag forr fel, am miatt csökkenni kezd a hőmérséklet, és teljesen be nem áll a fagyás. 

Ajánlott videó

Olvasói sztorik