Jednou z najtajomnejších látok na planéte je voda. A ktorý z jeho stavov agregácie je pri rovnakých objemoch ťažší: kvapalná voda alebo ľad? Vykurovacie radiátory majú najhorúcejšiu vodu navrchu. A v ľadovom záveji sa po hladine rieky vznáša studený ľad.
Pomer objemu a hmotnosti vody
Liter je jednotka objemu pre kvapalné látky. Je dovolené merať v litroch aj granulované látky s dostatočne jemnou frakciou. Pre ostatné pevné látky sa používa koncept kubického metra (decimeter, centimeter). Definíciu pojmu a pojmu liter formulovala Generálna konferencia pre váhy a miery v roku 1901. Definícia je nasledovná: 1 liter je objem jedného kilogramu čistej sladkej vody pri atmosférickom tlaku 760 mm Hg a teplote +3 98 ° C. Pri tejto teplote dosahuje voda najvyššiu hustotu.
Po prekročení teplotného prahu +3 98 ° C sa hustota vody opäť začína znižovať a pri teplote + 8 ° C opäť dosahuje rovnaké hodnoty ako pri nule.
Para, voda a ľad sú stavy tej istej látky, ktorej molekula obsahuje dva atómy vodíka a jeden atóm kyslíka. Rozdiel medzi kvapalnou a pevnou vodou spočíva vo zvláštnostiach intermolekulárnych štruktúr. V tekutej látke má voda vyššiu hustotu ako v tuhej látke.
Čo je ťažšie?
Ak sa napríklad naleje do akejkoľvek nádoby 1 kg vody, bude mať objem rovný jednému litru. Ak zmrazíte túto vodu, potom pri rovnakej hmotnosti 1 kg bude mať voda, ktorá zmrzne, tendenciu zaberať viac miesta v nádobe. Uzavreté plavidlo obmedzené na kapacitu 1 štvorcový. dm (1 liter), prelomte ľad. Ukazuje sa, že pri rovnakej hmotnosti tekutej a zamrznutej vody bude mať ľad väčší objem, čo naruší pôvodný stav.
Ak zmrazíte 1 litrovú plastovú fľašu s 1 000 ml vody (1 liter), počas procesu tvrdnutia sa z nej vyleje asi 80 ml vody. A aby ste dostali 1 liter ľadu, stačí zamraziť 920 ml vody.
Ak spočiatku vychádzame z rovnosti objemov a zamrznutá voda - kúsok ľadu - je obmedzená rozmermi kocky so stranou rovnajúcou sa 1 dm (1 l), potom bude jej hmotnosť menšia ako pôvodný kilogram. Ako by to mohlo byť inak, ak nakrájate a odstránite časť ľadu a kocku nastavíte na zadaný objem. Preto je voda v objeme litra ťažšia ako ľad v rovnakom objeme.
Zmraziť a obnoviť
Dnes je čoraz ťažšie nájsť čistú prírodnú vodu. Najmä v meste, kde je pred vstupom do bytu filtrované, chlórované a podrobené iným typom fyzikálnej a chemickej úpravy. Čistá voda je čoraz vzácnejšia, náklady na vodu vyrobenú z artézskych studní rastú. Ukázalo sa však, že voda po zmrazení obnoví svoju pôvodnú štruktúru a energiu - je vyčistená. Preto: pite roztopenú vodu! Nie nadarmo na ňu všetky rastliny na jar tak dobre reagujú a zvieratá pijú s radosťou.