ما هي درجة تجمد الماء ؟ الاجابة العلمية

درجة تجمد الماء هي درجة الحرارة التي تتغير فيها المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة. تكون نقطة التجمد متناسبة مع الضغط ويجب ملاحظة أنه في حالة وجود خليط من السوائل، ستكون نقاط انصهاره وغليانه أقل من نقاط قابليته للذوبان (درجة مئوية).

درجة الحرارة التي تتغير عندها مادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة، وعندما يتجمد هذا الخليط، غالبًا ما يتم إنتاج مادة صلبة يختلف تركيبها عن تركيبة السائل الذي يتكون منها. أما الماء فتكون درجة التجمد 0 درجة مئوية، وتتأثر درجة حرارة الماء إذا كان فيه شوائب.

كيف يتجمد الماء؟

يحدث الماء المتجمد عندما تنخفض درجة حرارة الماء، كما هو الحال مع جميع المواد ؛ يحتاج الماء أيضًا إلى زيادة أو تقليل الطاقة الحرارية منه، من أجل أن يتحول إما إلى جليد صلب، أو ماء سائل كغاز، أو يعود إلى سائل عند حدوث تكثف بخار أو ذوبان ثلج.

كيفية رفع درجة تجمد الماء

ستعمل الطرق التالية على رفع درجة المياه:

استخدام المياه فائقة البرودة

الماء المتجمد عملية معقدة، لأن الماء جزيء قطبي، مع العلم أن شحنته الصافية تساوي 0 (له أقطاب موجبة وسالبة)، لذا فإن جزيء الماء يشبه المغناطيس من حيث جذب الشوائب في الماء، وترتبط هذه الجزيئات ببعضها البعض ومع الشوائب في الماء مكونة روابط هيدروجينية بينهما يساعد الماء في رفع درجة التجمد.

اقرا ايضًا : ما الذي يساعد على تبخر الماء؟

إضافة الكحول

إضافة الكحول إلى الماء النقي يرفع درجة التجمد، إذ يغير سلوك الماء.

تصبح جزيئات الكحول سداسية بسبب تركيبها الجزيئي وهذا الشكل يسمح لقطرات الماء بالتجمع حولها بدلاً من التحرك بحرية، مما يرفع نقطة التجمد.

استخدام الخلايا الكهرو حرارية

تُستخدم الخلايا الكهرو حرارية لتجميد الماء عن طريق وضع الخلايا المشحونة في أسطوانات نحاسية.

توضع هذه الخلايا المشحونة في غرفة رطبة عند درجة حرارة منخفضة حتى يتكثف الماء حول البلورات، وهذه الطريقة ترفع درجة الانخفاض للمياه.

اقرأ ايضًا: كم لتر ماء يحتاج الجسم في اليوم

كيفية خفض درجة تجمد الماء

تحدث انخفاض في درجة الحرارة للمياه عندما يتجمد المحلول عند درجة حرارة أقل من المذيب النقي، ويكون تركيز الجسيمات الذائبة في المحلول متناسبًا طرديًا مع انخفاض درجة حرارة التجمد.

تساعد إضافة الملح إلى التربة على منع تلف الصقيع.

نقطة التجمد تحدث عند 0 درجة مئوية. يمكن أن يحدث في الماء في ظل ظروف تهيئ الجزيئات للتحول من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة بعد فقدان الطاقة الحرارية.

هناك طرق عديدة لرفع درجة التجمد، مثل تنقية المياه وترشيحها.