Лед, вода и пар. Л. Н. Толстой

Лед бывает крепкий, как камень. Если во льду вмерзнет палка, то палку эту не выломаешь изо льда, пока не оттаешь. Когда лед холоден, то по нем воза ездят и не проваливаются, и брось на него 10 пудов железа, лед не провалится.

Чем холоднее лед, тем он крепче. Как согреется лед, так он слабнет, сделается, как каша; что в нем вмерзло, рукой можно вынуть; он проваливается под ногами и не удержит и фунта железа. Когда лед еще больше согреется, то он станет водой. Из воды всякую вещь легко вынуть, и вода уже ничего не держит, кроме дерева. Если еще станешь согревать воду, она еще меньше станет держать. В холодной воде легче плавать, чем в теплой. А в горячей воде и дерево тонет.

Если еще согреть воду, она и вовсе разойдется паром; и пар уже ничего не держит и сам идет во все стороны.

Если кипятить воду под крышкой, то вода испарится и сядет каплями под крышкой, стечет вниз и опять станет вода. Собрать эту воду и выставить на мороз — опять станет лед.

Согрей воду — будет пар; застуди воду — будет лед. Все та же вода бывает летучая, когда согреется, и крепкая, когда остынет.

Во льду нет тепла, в воде есть немного, а в паре — очень много.

Если ко льду приставить льдину, то льдина не согреется и не похолодеет.

А если польешь воды на лед, то лед потеплеет, а вода похолодеет. Лед растает, если воды много, и вода замерзнет, если льду много.

А если на лед пустить пар, то лед потеплеет, а пар похолодеет: лед растает, станет водой, а пар охолодеет и тоже станет водой.

Если вода холодная и воздух холодный, то ни вода не согреется, ни воздух не похолодеет. Но если воздух теплый, а вода холодная, что будет? — Из воздуха тепло будет переходить в воду, вода станет все теплее, а воздух все холоднее, до тех пор, пока они сравняются.

Если воздух теплее воды, то вода согреется, а воздух остынет; а если вода теплее, то воздух согреется, а вода остынет.

Если на воздухе из жидкой воды делается мерзлая вода, то, значит, вода теплее воздуха,— она будет холодеть, а воздух теплеть.

Если на воздухе летучая вода делается жидкой водой — значит, воздух холоднее летучей воды, и вода будет стыть, а воздух греться.

Если из крепкой воды делается на воздухе жидкая вода — значит, воздух теплее, он будет стыть, крепнуть, а лед греться.

Если на воздухе из воды делается пар, высыхает вода — значит, воздух теплее, он будет стыть, а вода

Льдом нельзя греть, а водой и паром можно греть. Водой можно вот как греть: провести в холодный дом воду. Когда вода замерзнет, так лед выносить вон; опять замерзнет,— опять выносить вон. И в доме все будет теплее, и так станет тепло, что вода не станет уж мерзнуть. Отчего это так будет? — Оттого, что как вода замерзнет, так она выпустит из себя лишнее тепло в воздух, и до тех пор будет выпускать, пока воздух согреется, и вода перестанет мерзнуть.

Паром греют вот как: напустят пару в холодный дом. Пар станет охолаживаться, каплями потечет книзу и станет водой. Воду эту выносят, и в доме становится тепло.

Отчего это так будет? — Оттого, что как только пар станет водой, он выпустит из себя лишнее тепло в воздух.

Когда из воды делается лед, а из пара делается вода, то в воздух выходит тепло из воды и из пара — и воздух становится теплее. А когда из льда делается вода, а из воды делается пар, то тепло из воздуха выходит в воду и в пар — и воздух становится холоднее.

Если хочешь остудить теплую горницу, принеси льду и дай ему растаять. Отчего станет холоднее? — Оттого, что лед, чтоб ему сделаться водой, заберет в себя тепло из воздуха.

Если хочешь остудить, налей воды и дай ей высохнуть. Отчего так будет? — Оттого, что из воды сделается пар. А чтобы из воды сделаться паром, она заберет много тепла из воздуха.

От этого бывает холоднее, когда идет дождь, и теплее, когда собирается дождь. Когда идет дождь, то вода сохнет, испаряется и забирает в себя тепло. А когда собирается дождь, то в воздухе ходят пары и охлаждаются в тучи: от них-то и тепло.

Источник

Лед, вода и пар (Рассуждение)

Лед бывает крепкий, как камень. Если во льду вмерзнет палка, то палку эту не выломаешь изо льда, пока не оттаешь. Когда лед холоден, то по нем воза ездят и не проваливаются, и брось на него 10 пудов железа, лед не провалится.

Чем холоднее лед, тем он крепче. Как согреется лед, так он слабнет, сделается, как каша; что в нем вмерзло, рукой можно вынуть; он проваливается под ногами и не удержит и фунта железа. Когда лед еще больше согреется, то он станет водой. Из воды всякую вещь легко вынуть, и вода уже ничего не держит, кроме дерева. Если еще станешь согревать воду, она еще меньше станет держать. В холодной воде легче плавать, чем в теплой. А в горячей воде и дерево тонет.

Если еще согреть воду, она и вовсе разойдется паром; и пар уже ничего не держит и сам идет во все стороны.

Если кипятить воду под крышкой, то вода испарится и сядет каплями под крышкой, стечет вниз и опять станет вода. Собрать эту воду и выставить на мороз — опять станет лед.

Согрей воду — будет пар; застуди воду — будет лед. Все та же вода бывает летучая, когда согреется, и крепкая, когда остынет.

Во льду нет тепла, в воде есть немного, а в паре — очень много.

Если ко льду приставить льдину, то льдина не согреется и не похолодеет.

А если польешь воды на лед, то лед потеплеет, а вода похолодеет. Лед растает, если воды много, и вода замерзнет, если льду много.

А если на лед пустить пар, то лед потеплеет, а пар похолодеет: лед растает, станет водой, а пар охолодеет и тоже станет водой.

Если вода холодная и воздух холодный, то ни вода не согреется, ни воздух не похолодеет. Но если воздух теплый, а вода холодная, что будет? — Из воздуха тепло будет переходить в воду, вода станет все теплее, а воздух все холоднее, до тех пор, пока они сравняются.

Если воздух теплее воды, то вода согреется, а воздух остынет; а если вода теплее, то воздух согреется, а вода остынет.

Если на воздухе из жидкой воды делается мерзлая вода, то, значит, вода теплее воздуха, — она будет холодеть, а воздух теплеть.

Если на воздухе летучая вода делается жидкой водой — значит, воздух холоднее летучей воды, и вода будет стыть, а воздух греться.

Если из крепкой воды делается на воздухе жидкая вода — значит, воздух теплее, он будет стыть, крепнуть, а лед греться.

Если на воздухе из воды делается пар, высыхает вода — значит, воздух теплее, он будет стыть, а вода греться.

Льдом нельзя греть, а водой и паром можно греть. Водой можно вот как греть: провести в холодный дом воду. Когда вода замерзнет, так лед выносить вон; опять замерзнет, — опять выносить вон. И в доме все будет теплее, и так станет тепло, что вода не станет уж мерзнуть. Отчего это так будет? — Оттого, что как вода замерзнет, так она выпустит из себя лишнее тепло в воздух, и до тех пор будет выпускать, пока воздух согреется, и вода перестанет мерзнуть.

Паром греют вот как: напустят пару в холодный дом. Пар станет охолаживаться, каплями потечет книзу и станет водой. Воду эту выносят, и в доме становится тепло.

Отчего это так будет? — Оттого, что как только пар станет водой, он выпустит из себя лишнее тепло в воздух.

Когда из воды делается лед, а из пара делается вода, то в воздух выходит тепло из воды и из пара — и воздух становится теплее. А когда из льда делается вода, а из воды делается пар, то тепло из воздуха выходит в воду и в пар — и воздух становится холоднее.

Если хочешь остудить теплую горницу, принеси льду и дай ему растаять. Отчего станет холоднее? — Оттого, что лед, чтоб ему сделаться водой, заберет в себя тепло из воздуха.

Если хочешь остудить, налей воды и дай ей высохнуть. Отчего так будет? — Оттого, что из воды сделается пар. А чтобы из воды сделаться паром, она заберет много тепла из воздуха.

От этого бывает холоднее, когда идет дождь, и теплее, когда собирается дождь. Когда идет дождь, то вода сохнет, испаряется и забирает в себя тепло. А когда собирается дождь, то в воздухе ходят пары и охлаждаются в тучи: от них-то и тепло.

Источник

Тиктокеры греют лёд и кладут его в рот, чтобы выдохнуть дым. Этот тренд оказался фейком

Пользователи тиктока нагревают лёд на зажигалке или спичках, кладут кубик в рот и превращаются в драконов на минималках. Только вместо огня блогеры дышат клубами дыма. Правда ли это возможно или авторы видео разыгрывают зрителей, разобрались в редакции Medialeaks.

Нагретый лёд превратил тиктокеров в вейперов

В начале лета в тиктоке появился тренд, в котором пользователи соцсети нагревают лёд на огне, кладут кубик в рот, а потом выдыхают больше дыма, чем любой вейпер. Неизвестно, кто первым попробовал провести такой эксперимент, но авторы видео чаще всего ссылаются на двух тиктокеров с никами hoangalways48 (на момент написания материала аккаунт удалён) и mahmoudheshamm._, который стал особенно популярен у европейских пользователей.

Думаю, я должен это попробовать, — пишет mahmoudheshamm._ в видео, а потом кладёт нагретый лёд в рот.

Эксперимент быстро стал популярным и превратился в целый тренд, где тиктокеры повторяют манипуляции с замороженной водой, а потом искренне удивляются тому, что трюк получился. Автор видео jav_iiier взял самые обыкновенные спички, нагрел ими лёд, а потом едва не подавился кубиком, когда из его рта повалил дым.

Другой блогер itsavage в начале своего ролика показал, как эксперимент со льдом провела девушка, а потом и сам повторил её опыт.

Многие пользователи тиктока оставляли скептичные комментарии, потому что не верили, что такое возможно. Самой распространённой теорией появления дыма во рту стало предположение, что авторы роликов заранее его вдыхали, а потом просто выдыхали на камеру. Но блогер chuy_suon_xam решил доказать, что это не так, и на видео продемонстрировал, что перед опытом во рту у него ничего не было.

У эксперимента есть научное опровержение

Несмотря на то что в своих роликах тиктокеры доказывают, что не врут зрителям, сомнения у комментаторов всё ещё есть. Чтобы развеять все предположения по поводу правдивости опыта со льдом, редакция Medialeaks взяла комментарий у фармацевтического биотехнолога Ольги Кусько.

Из-за разницы температур мы можем наблюдать образование «пара» у поверхности холодных предметов, но его слишком мало. И подплавление льда огнём никак не способствует выделению такого количества пара, — говорит Ольга.

Биотехнолог отметила, что добиться такого эффекта, как на видео, всё-таки можно, но опасно для здоровья.

Этот внешний эффект можно наблюдать у сухого льда, но непосредственное его потребление чревато ожогами.

Medialeaks ворвался в тренд

Несмотря на слова эксперта, мы решили провести свой эксперимент. Для этого нам понадобился бесстрашный автор, самоотверженный оператор и немного льда. Отступать от классического рецепта пара изо рта в Medialeaks не стали, так что нагрели кубик на зажигалке и попробовали превратиться в дракона.

Лёд и зажигалка

Результат вы можете посмотреть на видео ниже, но спойлер: у нас не вышло, так что в редакции всё ещё работают журналисты, а не существа из мифологии.

Ранее тиктокеры варили капусту в чайнике, а потом пили отвар, чтобы опьянеть без алкоголя. В Medialeaks провели собственный эксперимент и выяснили, может ли овощной бульон стать главным напитком на вечеринках.

На кухне Medialeaks не только греют лёд и варят капусту, но ещё и пробуют рецепты мороженого. Три быстрых способа сделать десерт дома подойдут даже тем, у кого дома нет блендера.

Источник

ВОДА, ЛЕД И ПАР

ВОДА, ЛЕД И ПАР, соответственно жидкое, твердое и газообразное состояния химического соединения молекулярной формулы Н₂О.

Историческая справка.

Идея древних философов о том, что все в природе образуют четыре элемента (стихии): земля, воздух, огонь и вода, просуществовала вплоть до Средних веков. В 1781 Г.Кавендиш сообщил о получении им воды при сжигании водорода, но не оценил в полной мере важности своего открытия. Позже (1783) А.Лавуазье доказал, что вода вовсе не элемент, а соединение водорода и кислорода. Й.Берцелиус и П.Дюлонг (1819), а также Ж.Дюма и Ж.Стас (1842) установили весовой состав воды, пропуская водород через оксид меди, взятый в строго определенном количестве, и взвешивая образовавшиеся медь и воду. Исходя из этих данных, они определили отношение Н:О для воды. Кроме того, в 1820-х годах Ж.Гей-Люссак измерил объемы газообразных водорода и кислорода, которые при взаимодействии давали воду: они соотносились между собой как 2:1, что, как мы теперь знаем, отвечает формуле Н₂О.

Распространенность.

Вода покрывает 3/4 поверхности Земли. Тело человека состоит из воды примерно на 70%, яйцо – на 74%, а некоторые овощи – это почти одна вода. Так, в арбузе ее 92%, в спелых томатах – 95%.

Вода в природных резервуарах никогда не бывает однородной по составу: она проходит через горные породы, соприкасается с почвой и воздухом, а потому содержит растворенные газы и минеральные вещества. Более чистой является дистиллированная вода.

Морская вода.

Состав морской воды различается в разных регионах и зависит от притока пресных вод, скорости испарения, количества осадков, таяния айсбергов и т.д. См. также ОКЕАН.

Минеральная вода.

Минеральная вода образуется при просачивании обычной воды сквозь породы, содержащие соединения железа, лития, серы и других элементов.

Мягкая и жесткая вода.

Жесткая вода содержит в больших количествах соли кальция и магния. Они растворяются в воде при протекании по породам, сложенным гипсом (СaSO₄), известняком (СаСО₃) или доломитом (карбонаты Mg и Са). В мягкой воде этих солей мало. Если вода содержит сульфат кальция, то говорят, что она обладает постоянной (некарбонатной) жесткостью. Ее можно умягчить добавлением карбоната натрия; это приведет к осаждению кальция в виде карбоната, а в растворе останется сульфат натрия. Соли натрия не вступают в реакцию с мылом, и расход его будет меньше, чем в присутствии солей кальция и магния.

Вода, обладающая временной (карбонатной) жесткостью, содержит бикарбонаты кальция и магния; ее можно умягчить несколькими способами: 1) нагреванием, приводящим к разложению бикарбонатов на нерастворимые карбонаты; 2) добавлением известковой воды (гидроксида кальция), в результате чего бикарбонаты превращаются в нерастворимые карбонаты; 3) с помощью обменных реакций.

Вода, содержащая в большом количестве растворенный диоксид углерода, просачиваясь через известняковые породы, растворяет их, что приводит к образованию пещер. При повышении температуры начинается обратный процесс: бикарбонат разлагается и вновь образуется известняк. Именно из него состоят сталактиты и сталагмиты.

Молекулярная структура.

Анализ данных, полученных из спектров поглощения, показал, что три атома в молекуле воды образуют равнобедренный треугольник с двумя атомами водорода в основании и кислородом в вершине:

Валентный угол НОН равен 104,31 ° , длина связи О–Н составляет 0,99 Å (1 Å = 10 –8 см), а расстояние Н–Н равно 1,515 Å. Атомы водорода так глубоко «внедрены» в атом кислорода, что молекула оказывается почти сферической; ее радиус – 1,38 Å.

Физические свойства.

Благодаря сильному притяжению между молекулами у воды высокие температуры плавления (0 ° С) и кипения (100 ° С). Толстый слой воды имеет голубой цвет, что обусловливается не только ее физическими свойствами, но и присутствием взвешенных частиц примесей. Вода горных рек зеленоватая из-за содержащихся в ней взвешенных частиц карбоната кальция. Чистая вода – плохой проводник электричества, ее удельная электропроводность равна 1,5 Ч 10 –8 Ом –1 Ч см –1 при 0 ° С. Сжимаемость воды очень мала: 43 Ч 10 –6 см 3 на мегабар при 20 ° С. Плотность воды максимальна при 4 ° С; это объясняется свойствами водородных связей ее молекул.

Давление паров.

Если оставить воду в открытой емкости, то она постепенно испарится – все ее молекулы перейдут в воздух. В то же время вода, находящаяся в плотно закупоренном сосуде, испаряется лишь частично, т.е. при определенном давлении водяных паров между водой и воздухом, находящимся над ней, устанавливается равновесие. Давление паров в равновесии зависит от температуры и называется давлением насыщенного пара (или его упругостью). Когда давление насыщенного пара сравнивается с внешним давлением, вода закипает. При обычном давлении 760 мм рт.ст. вода кипит при 100 ° С, а на высоте 2900 м над уровнем моря атмосферное давление падает до 525 мм рт.ст. и температура кипения оказывается равной 90 ° С.

Испарение происходит даже с поверхности снега и льда, именно поэтому высыхает на морозе мокрое белье.

Вязкость воды с ростом температуры быстро уменьшается и при 100 ° С оказывается в 8 раз меньше, чем при 0 ° С.

Химические свойства.

Каталитическое действие.

Очень многие химические реакции протекают только в присутствии воды. Так, окисление кислородом не происходит в сухих газах, металлы не реагируют с хлором и т.д.

Гидраты.

Многие соединения всегда содержат определенное число молекул воды и называются поэтому гидратами. Природа образующихся при этом связей может быть разной. Например, в пентагидрате сульфата меди, или медном купоросе CuSO₄ Ч 5H₂O, четыре молекулы воды образуют координационные связи с ионом сульфата, разрушающиеся при 125 ° С; пятая же молекула воды связана так прочно, что отрывается лишь при температуре 250 ° С. Еще один стабильный гидрат – серная кислота; она существует в двух гидратных формах, SO₃ Ч H₂O и SO₂(OH)₂, между которыми устанавливается равновесие. Ионы в водных растворах тоже часто бывают гидратированы. Так, Н + всегда находится в виде иона гидроксония Н₃О + или Н₅О₂ + ; ион лития – в виде Li (H₂O)₆ + и т.д. Элементы как таковые редко находятся в гидратированной форме. Исключение составляют бром и хлор, которые образуют гидраты Br₂ Ч 10 H₂O и Cl₂ Ч 6H₂О. Некоторые обычные гидраты содержат кристаллизационную воду, например хлорид бария BaCl₂ Ч 2H₂O, английская соль (сульфат магния) MgSO₄ Ч 7H₂O, питьевая сода (карбонат натрия) Na₂CO₃ Ч 10 H₂O, глауберова соль (сульфат натрия) Na₂SO₄ Ч 10 H₂O. Соли могут образовывать несколько гидратов; так, сульфат меди существует в виде CuSO₄ Ч 5H₂O, CuSO₄ Ч 3H₂O и CuSO₄ Ч H₂O. Если давление насыщенного пара гидрата больше, чем атмосферное давление, то соль будет терять воду. Этот процесс называется выцветанием (выветриванием). Процесс, при котором соль поглощает воду, называется расплыванием.

Гидролиз.

Гидролиз – это реакция двойного разложения, в которой одним из реагентов является вода; трихлорид фосфора PCl₃ легко вступает в реакцию с водой:

Аналогичным образом гидролизуются жиры с образованием жирных кислот и глицерина.

Сольватация.

Вода – полярное соединение, а потому охотно вступает в электростатическое взаимодействие с частицами (ионами или молекулами) растворенных в ней веществ. Образовавшиеся в результате сольватации молекулярные группы называются сольватами. Слой молекул воды, связанный с центральной частицей сольвата силами притяжения, составляет сольватную оболочку. Впервые понятие сольватации было введено в 1891 И.А.Каблуковым.

Тяжелая вода.

В 1931 Г.Юри показал, что при испарении жидкого водорода его последние фракции оказываются тяжелее обычного водорода вследствие содержания в них в два раза более тяжелого изотопа. Этот изотоп называется дейтерием и обозначается символом D. По своим свойствам вода, содержащая вместо обычного водорода его тяжелый изотоп, существенно отличается от обычной воды.

В природе на каждые 5000 массовых частей Н₂О приходится одна часть D₂O. Это соотношение одинаково для речной, дождевой, болотной воды, подземных вод или кристаллизационной воды. Тяжелая вода используется в качестве метки при исследовании физиологических процессов. Так, в моче человека соотношение между Н и D тоже равно 5000:1. Если дать пациенту выпить воду с большим содержанием D₂O, то, последовательно измеряя долю этой воды в моче, можно определить скорость выведения воды из организма. Оказалось, что около половины выпитой воды остается в организме даже спустя 15 сут. Тяжелая вода, вернее, входящий в ее состав дейтерий – важный участник реакций ядерного синтеза.

Третий изотоп водорода – тритий, обозначаемый символом Т. В отличие от первых двух он радиоактивен и обнаружен в природе лишь в малых количествах. В пресноводных озерах соотношение между ним и обычным водородом равно 1:10 18 , в поверхностных водах – 1:10 19 , в глубинных водах он отсутствует. См. также ВОДОРОД.

Лед, твердая фаза воды, используется в основном как хладагент. Он может находиться в равновесии с жидкой и газообразной фазами или только с газообразной фазой. Толстый слой льда имеет голубоватый цвет, что связано с особенностями преломления им света. Сжимаемость льда очень низка.

Лед при нормальном давлении существует только при температуре 0 ° С или ниже и обладает меньшей плотностью, чем холодная вода. Именно поэтому айсберги плавают в воде. При этом, поскольку отношение плотностей льда и воды при 0 ° С постоянно, лед всегда выступает из воды на определенную часть, а именно на 1/5 своего объема. См. также АЙСБЕРГИ.

Пар – газообразная фаза воды. Вопреки общепринятому мнению, он невидим. Тот «пар», который вырывается из кипящего чайника, – это на самом деле множество мельчайших капелек воды. Пар обладает свойствами, очень важными для поддержания жизни на Земле. Хорошо известно, например, что под действием солнечного тепла вода с поверхности морей и океанов испаряется. Образующиеся водяные пары поднимаются в атмосферу и конденсируются, а затем выпадают на землю в виде дождя и снега. Без такого круговорота воды наша планета давно превратилась бы в пустыню.

Пар имеет множество применений. С одними мы хорошо знакомы, о других только слышали. Среди наиболее известных устройств и механизмов, работающих с применением пара, – утюги, паровозы, пароходы, паровые котлы. Пар вращает турбины генераторов на тепловых электростанциях. См. также КОТЕЛ ПАРОВОЙ; ДВИГАТЕЛЬ ТЕПЛОВОЙ; ТЕПЛОТА; ТЕРМОДИНАМИКА.

Эйзенберг Д., Кауцман В. Структура и свойства воды. Л., 1975
Зацепина Г.Н. Физические свойства и структура воды. М., 1987

Источник