Přechlazené kapky

[kVítek]

A kdo mi prozradí proč přechlazené vodní kapky nezmrznou při teplotách hodně pod nulou?

[Tomáš Prouza]

No, zní to možná nelogicky, ale voda může být přechlazená až na -40°C. V led se nezmění pouze v případě, že je absolutně čistá. Pokud se setká s jakýmkoliv kondenzačním (v tomto případě krystalizačním) jádrem, okamžitě se změní v led. Takže při dopadu na zem okamžitě mrzne... Stejný proces probíhá i v oblacích, a především v Cb.
Nedokážu ale odpovědět na otázku, jak je možných těch -40°C... Předpokládám, že to souvisí se skupenským teplem tání/tuhnutí.

[fractal]

No, zní to možná nelogicky, ale voda může být přechlazená až na -40°C. V led se nezmění pouze v případě, že je absolutně čistá. Pokud se setká s jakýmkoliv kondenzačním (v tomto případě krystalizačním) jádrem, okamžitě se změní v led. Takže při dopadu na zem okamžitě mrzne... Stejný proces probíhá i v oblacích, a především v Cb.
Nedokážu ale odpovědět na otázku, jak je možných těch -40°C... Předpokládám, že to souvisí se skupenským teplem tání/tuhnutí.

Ono to souvisí s tím, že molekuly vody /a v podstatě jakékoliv kapaliny), aby se mohly začít uspořádávat do krystalu, musí mít něco jako vzor, či minimálně něco pevného na čem by ulpěly a mohly začít narůstat. Nejlepší je krystalek ledu, případně i jiné pevné častečky. Tohoto jevu se využívá často v chemii při krystalizaci. Pokud nějaký roztok zahušťujeme, vznikne přesycený roztok (obdoba podchlazené vody) a při naočkování krystalky dané látky dojde ihned ke krystalizaci přesyceného roztoku. Většina látek při krystalizaci (tuhnutí) z podchlazeného stavu uvolňuje teplo, některé poměrně výrazně, čehož se využívá v takových těch ohřívacích polštářcích, které mají uvnitř jakýsi vosk v podchlazeném stavu, který když promneme v ruce tak dojde ke krystalizaci a ohřání polštářku.

[David Rýva]

No pokud vím tak přesně do -42°C, dřív se uvažovalo v souvislosti s někerejma strukturama na vršcích Cb že až do -60°C, ale ukázalo se že je to nesmysl a zmíněné vlečky a pod. u Cb tvoří zřejmě velmi malé krystalky ledu. A jj při kontaktu s čímkoliv co má teplotu pod 0°C dochází k okamžitému namrzání přechlazených kapek na dotyčný předmět.