Почему газированная вода закипает быстрее

кипение — Температура кипения газированной воды

вопрос в том, где выше температура кипения у обычной воды или газированной СО2

имеем емкость 1 в которой обычная вода некоторого объема, примесями и прочим пренебрегаем. И, соответственно, емкость 2, в которой тоже вода того же объема, но с растворенным в ней углекислым газом при нормальном давлении (т.е. перенасыщения газом нет), коэффициент абсорбции для углекислоты при Т 20 гр. С = 0,878, потерями на образование угольной кислоты пренебрегаем.

вопрос, какая емкость закипит быстрее/где ниже температура кипения?

давление обычное атмосферное, высота на уровнем моря 0 м, емкости никак не герметизированы, т.е. давление в них не растет, выходу газа при нагреве ничто не препятствует.

задан 27 Фев ’19 10:51

1 ответ

Как видно из графика растворимости, при нормальном атмосферном давлении и температуре кипения воды (при этом давлении) углекислого газа в воде нет, поэтому ответ очевиден.

отвечен 27 Фев ’19 15:55

Здравствуйте

Физика — это совместно редактируемый форум вопросов и ответов по естественным наукам для физиков, химиков, астрономов и биологов.

задан
27 Фев ’19 10:51

показан
812 раз

обновлен
27 Фев ’19 15:56

Отслеживать вопрос

Зарегистрировавшись, вы сможете подписаться на любые обновления

Источник

Как пить газированную минеральную воду и можно ли ее кипятить

Минеральная вода обладает оригинальным вкусом и ароматом, полезными и важными свойствами для организма. Она не нуждается в кипячении, так как уже прошла необходимую очистку. Кроме того, после тепловой обработки напиток потеряет вкус, пользу и ценные вещества.

Однако некоторые предпочитают для большей безопасности прокипятить минеральную жидкость для чая или кофе. Давайте рассмотрим подробнее, можно ли кипятить газированную воду. И узнаем, почему это не рекомендуется делать.

Состав и польза минеральной газированной воды

Чтобы получить газированную воду, жидкость насыщают углекислотой, которая и дает свойственные для жидкости пузырьки. В результате этого она может долго сохранять природные полезные свойства и свой особенный вкус. Такой напиток можно хранить до двух лет.

Газированная минеральная жидкость отлично утоляет жажду и освежает, питает клетки организма, поддерживает нормальный баланс кислот и щелочей, повышает тонус, придает бодрости и энергии, налаживает вещественный обмен и повышает иммунитет. Особенно она полезна при проблемах с пищеварением и при активных физических нагрузках.

Наиболее полезной считается минеральная газированная вода из природных источников, в состав которой входят натрий, кальций и магний. Она обладает сбалансированной и комфортной для организма минерализацией, укрепляет кости, зубы и ткани, предотвращает вымывание полезного кальция, тонизирует организм и положительно влияет на иммунную систему.

Минеральная газированная вода налаживает работу нервных клеток, сердца и сосудов, улучшает функционирование кишечника и усиливает аппетит, повышает уровень гемоглобина. Оригинальным насыщенным вкусом и особенной пользой обладают газированные напитки с содержанием экстракта лечебных трав.

Какую газированную минеральную воду выбрать

Универсальной для употребления является натуральная или природно-столовая вода. Данный напиток можно пить отдельно в чистом и прохладном виде, использовать для приготовления чая и кофе, применять для умывания.

После умывания минеральной водой кожа становится мягкой, упругой и эластичной, свежей и бархатистой. Природно-столовая вода менее минерализована и обладает менее насыщенным химическим составом, поэтому она универсальна и не может нанести вред организму человека.

Лечебная вода должна применяться по показаниям врача и при наличии определенных заболеваний. Она обладает насыщенным составом и значительно повышает кислотность желудка, что может стать опасностью для здорового человека, которому не показана такая вода.

Кроме того, при употреблении такого напитка врачи советуют выпускать углекислоту. Перед применением лечебной воды обязательно изучите заболевания, при которых она рекомендуется. Эту информацию можно найти на этикетке.

Перед покупкой изучите степень концентрации солей (минерализации) и химический состав напитка. Природно-столовая вода должна быть минерализована до 2 г/л, содержание солей в лечебной жидкости варьируется в пределах 2-20 г/л. Безопасной и полезной концентрацией солей столовой питьевой газированной минеральной воды считается 0,4-1 г/л.

Может ли нанести вред газированная вода

• Углекислый газ повышает уровень кислотности в желудке, что приводит к вздутию живота. Поэтому газированная вода не рекомендуется при повышенной кислотной среде, язве и гастрите, заболеваниях пищеварения. В этом случае нужно пить минеральную негазированную воду либо выпускать углекислоту перед употреблением;
• Особенно опасна сильно концентрированная лечебная минеральная вода с содержанием радона и/или сероводорода. Такие элементы вызывают большое количество побочных эффектов;
• При избыточном потреблении минеральной воды повышается уровень солей в организме, что вредно для здоровья. Повышенное содержание и отложение солей вызывает мочекаменную болезнь и ухудшает состояние суставов;
• Избыточное потребление газированной воды приводит к тому, что угольная кислота раздражает и растягивает стенки желудка, повышает выработку желудочного сока, что вызывает отрыжку и дискомфорт. Поэтому потребляйте напиток в меру.

Как пить газированную минеральную воду

Столовую минеральную воду разрешается пить ежедневно по одному-двум стаканам. Желательно делать это перед едой и употреблять напиток в прохладном виде. Тогда жидкость устранит спазмы и боли в желудке, наладит работу пищеварения и поможет при похудении.

Ребенку рекомендуется давать минеральную воду без газа. Для этого перед употреблением откройте бутылку, налейте в стакан и оставьте на двадцать минут. За это время газы уйдут, и вода станет абсолютно безопасной.

Лечебную воду пьют только курсами и в дозированных объемах. Жидкость тоже желательно освободить от углекислоты и слегка подогреть, но не кипятить и не разогревать в микроволновке, иначе она потеряет полезные свойства! Подогреть такой напиток лучше на водяной бане.

Минеральную газированную воду можно добавить в чай или кофе, использовать для основы холодных супов и теста для блинчиков. Однако готовить на такой воде нельзя, при кипячении соли выпадают в осадок и затем трудно усваиваются. Поэтому кипятить такую воду не рекомендуется.

Ни в коем случае не запивайте алкоголь газированными напитками. При смешивании углекислоты и солей с алкоголем происходит нарушение вещественного обмена и метаболизма в организме, которое носит необратимый характер. Не рекомендуется пить слишком холодный напиток, так как в теплом желудке она может привести к повышенному газообразованию и даже разрывам пищевода.

Почему нельзя кипятить минеральную газированную воду

При кипячении минеральной газированной воды углекислый газ и часть жидкости испаряются, соли оседают и трудно усваиваются. При тепловой обработке убиваются полезные вещества, поэтому вода становится бесполезной, “мертвой” и даже вредной для человека. При этом в жидкости останутся солоноватый привкус и запах.

При необходимости можно вскипятить только обычную несладкую газированную, но не минеральную воду! В этом случае углекислый газ уйдет, жидкость потеряет особенный вкус и станет обычной водой. Она безвредна и подходит для приготовления напитков или еды.

Уровень чистоты воды

Минеральная газированной вода отличается чистотой и особой ценностью. Чем глубже источник такой жидкости, тем она экологичнее и чище. Самой чистой, полезной и вкусной считается вода, добытая с источника, который расположен ниже 300 метров. В любом случае она будет содержать природные примеси, которые портят вкус и цвет, нарушают полезные свойства напитка.

Чтобы получить максимально чистый и качественный напиток, воду пропускают через специальные фильтры, очищают и обеззараживают, только затем разливают в бутылки. Кстати, специальные фильтры и другие устройства вы можете применять дома для очищения водопроводной воды из-под крана.

Не секрет, что вода, которую мы наливаем в чайник из водопровода, содержит и полезные, и вредные элементы. В последнем случае в состав входят опасный уран и барий, хлорка, фтор и нитраты. Такие компоненты могут нанести серьезный вред и урон для здоровья человека. Поэтому перед применением рекомендуется настоять воду в течение нескольких часов.

Для кипячения каждый раз берите свежую воду, не кипятите жидкость повторно и не доливайте новую воду в уже кипяченую. А как и чем очистить водопроводную воду для питья, смотрите по ссылке https://vsepodomu.ru/uborka/kak-ochistit-vodu-iz-pod-krana/#i-2.

Источник

Температура кипения воды в зависимости от давления: 4 фактора, таблица для расчёта

Многие люди думают, что температура кипения воды составляет 100°C. Однако этот показатель может меняться в зависимости от атмосферного давления.

Например, на горе Эверест на подъеме 8842 метра над уровнем моря вода закипит при +70°C. А в глубокой шахте при достижении температуры + 103°C

В данной статье мы выясним, как будет меняться температура кипения воды в зависимости от давления: в горах, шахте, вакууме. Рассмотрим особенности процесса кипячения с точки зрения физики и химии.

Как будет меняться температура кипения воды: 4 фактора

Температура, при которой кипит жидкость, называется температурой кипения.

Стоит отметить, что она всегда остается неизменной. Поэтому, если увеличить огонь под кипящей кастрюлей с водой, выкипать будет быстрее, но температура при этом не увеличится, так как средняя кинетическая энергия молекул остаётся неизменной.

Рассмотрим 4 фактора, которые влияют на изменение t°:

1. Пониженное атмосферное давление (наблюдается в горной местности) – t° уменьшается.
2. Повышенное атмосферное давление (наблюдается в шахте) – t° наоборот увеличивается.
3. Применения герметической крышки, вакуума. За счёт герметической крышки или посуды пар не выходит градус кипения увеличивается. При использовании вакуума температура зависит от давления, которое создано внутри его.
4. Свойства воды. Соленая вода начинает кипеть при более высокой температуре, чем пресная.

Рассмотрим более подробно каждый из факторов.

Влияние атмосферного давления

Согласно исследованиям и уравнению Клапейрона — Клаузиуса, градус кипения напрямую зависит от атмосферного давления. С его ростом температура кипения увеличивается, а с уменьшением, наоборот, становится все ниже и ниже.

Атмосферное давление — это давление атмосферы, действующее на все находящиеся на ней предметы и земную поверхность. Оно может меняться в зависимости от места и времени и измеряется барометром.

При нормальном атмосферном давлении 760 мм ртутного столба вода кипит при + 100 °C

В горной местности давление уменьшается, а под землей (в шахте) увеличивается.

Для наглядности предоставлена таблица № 1 из большого химического справочника, источник: Волков А. И, Жарский И. В.

Таблица № 1. «Температура кипения воды от давления».

Р, кПа	t, °C	Р, кПа	t, °C	Р, кПа	t, °C
5,0	32,88	91,5	97,17	101,325	100,00
10,0	45,82	92,0	97,32	101,5	100,05
15,0	53,98	92,5	97,47	102,0	100,19
20,0	60,07	93,0	97,62	102,5	100,32
25,0	64,98	93,5	97,76	103,0	100,46
30,0	69,11	94,0	97,91	103,5	100,60
35,0	72,70	94,5	98,06	104,0	100,73
40,0	75,88	95,0	98,21	104,5	100,87
45,0	78,74	95,5	98,35	105,0	101,00
50,0	81,34	96,0	98,50	105,5	101,14
55,0	83,73	96,5	98,64	106,0	101,27
60,0	85,95	97,0	98,78	106,5	101,40
65,0	88,02	97,5	98,93	107,0	101,54
70,0	89,96	98,0	99,07	107,5	101,67
75,0	91,78	98,5	99,21	108,0	101,80
80,0	93,51	99,0	99,35	108,5	101,93
85,0	95, 15	99,5	99,49	109,0	102,06
90,0	96,71	100,0	99,63	109,5	102,19
90,5	96,87	100,5	99,77	110,0	102,32
91,0	97, 02	101,0	99,91	115,0	103,59

Единицы измерения давления в таблице: кПа.

1 кПа = 1000 Па = 0,00986923 атм = 7, 50062 мм. рт. ст

Нормальное атмосферное давление составляет 765 мм. РТ. Ст. = 101,325 Р, кПа

Температура кипения в горах

При подъеме над поверхностью Земли (в горах), температура кипения воды падает, так как снижается атмосферное давление (на каждые 10, 5 м на 1 мм РТ. С). Пузырькам легче всплывать – процесс происходит быстрее.

Поэтому высоко в горах альпинисты не могут приготовить нормальную пищу, а используют законсервированные продукты.

Для варки мяса, как и других продуктов, нужны привычные 100 градусов. В обратном случае все компоненты бульона просто останутся сырыми.

Таблица № 2. «Как будет меняться t° кипения с высотой».

Высота над уровнем моря	t° кипения
0	100,0
500	98,3
1000	96,7
1500	95,0
2000	93, 3
2500	91,7
3000	90,0
3500	88,3
4000	86,7
4500	85,0
5000	83,3
6000	80,0

Температура кипения воды в шахте

Если спуститься в шахту, то давление будет увеличиваться.

Температура кипения воды в шахте зависит от глубины (при спуске на 300 м вода закипит при t 101°C, при глубине 600 метров -102 °C

Применение герметической крышки

Герметичные крышки не позволяет образовавшемуся пару ускользнуть. В среднем температура закипания воды увеличивается от 5-20 градусов.

В хозяйстве для приготовления блюд часто используют кастрюли, сковородки с герметичной крышкой. Таким образом, уменьшается время приготовления пищи за счет высокой температуры, а блюда получаются более вкусными. В горных районах с низким давлением это необходимая вещь для приготовления пищи. Так же используют мультиварки и сотейники.

Кипячение воды в вакууме

Вакуум — это среда с газом, с пониженным давлением.

1. низкий;
2. средний;
3. высокий;
4. сверхвысокий;
5. экстремальный;
6. космическое пространство;
7. абсолютный.

Температура кипения воды в вакууме зависит от того, какое давление в нём.

Разные виды вакуумов поддерживают разное давление. Например, в низком вакууме давление составляет от 760 до 25 мм. РТ. Ст. В абсолютном вакууме давление полностью отсутствует. Для точного расчета нужно знать модель вакуума и давление, которое он поддерживает.

Кипение солёной воды

Солёная вода закипает при более высокой температуре за счет своих свойств.

Соль увеличивает плотность воды, соответственно на процесс требуется больше времени.

t° повышается примерно на 1 градус при добавлении 40 грамм соли на литр воды.

Температура кипения воды в чайнике

Чистая пресная вода закипает в чайнике при t° 100 градусов °C при условиях нормального атм. давления 760 мм ртутного столба.

Удельная теплоемкость

Удельной теплоемкостью вещества называется количество теплоты, которое необходимо подвести к 1 кг этого вещества, чтобы его температура изменилась на 1 градус Цельсия.

Это количество теплоты необходимое для нагревания массы вещества на один градус.

формула удельной теплоемкости

С — удельная теплоемкость;

Q — кол-во теплоты;

— масса нагреваемого охлаждающегося вещества;

— ΔT — разность конечной и начальной температур вещества.

Процесс кипячения воды: 3 основных стадии

Кипение – это интенсивное парообразование, которое происходит при нагревании жидкости по всему объёму при определённой температуре.

Весь процесс кипения воды сопровождается выделением пара. Это одно из состояний воды. При парообразовании температура пара и воды остаются постоянными до тех пор, пока жидкость не изменит свое агрегатное состояние. Это явление объясняется тем, что при кипении вся энергия расходуется в преобразование воды в пар.

В воде растворены молекулы воздуха (газов). При нагревании газ превращается в воздушные пузырьки. При достижении достаточной температуры они лопаются, создаётся характерный шум.

Процесс можно разделить на 3 стадии:

1. Появление небольших пузырьков вдоль стенок сосуда. Их количество стремительно увеличивается.
2. Массовый подъем пузырьков и увлечения их объема. Помутнение воды, затем «побеление».
3. Интенсивное бурление. Пузырьки увеличиваются в размере, поднимаются и лопаются, выпуская пар. Слышен характерный звук кипения.

Что такое кипячёная вода?

Это вода, ранее доведенная до температуры кипения. Сырая вода в своем составе может содержать различные бактерии, микроорганизмы. В водопроводе больших городов много хлора и различных других химических веществ. Процесс кипячения обезвреживает многие микробы. Однако не все бактерии и тяжёлые металлы убиваются в кипящей воде, поэтому питьевая вода происходит предварительную проверку пригодности.

Выводы и рекомендации

Кипячение необходимый процесс для человечества. С помощью него приготавливают пищу, стирают загрязненную одежду, проводят дезинфекцию.

Градус кипения напрямую зависит от давления, свойств воды и емкости.

Источник