압력으로물얼리기.zip

물질의 상태변화의 원인은 크게 2가지 온도와 압력이라고 합니다.

온도에 의한건 많이 이야기 하는데
유투브에서 압력을 내려서 물을 얼리는 영상이 있네요

압력을 높이면 얼음이 녹는 다는 것은 많이 알고 있지요(스케이트날이 얼음위에 있을때...)

그런데 꺼꾸로 압력을 내려 물을 얼리는건 처음 봅니다.(민서엄마 말이 스펀지에서도 나왔다고 하네요 )

스펀지에서는 처음에는 물이 끓으면서 물의 온도가 점점 내려가서 결국은 얼어 붙게 되네요
물의 온도가 내려가는 이유가 상태변화(기화)의 영향 때문인지, 아니면 샤를의 법칙(단열팽창)의 영향을 받는 것으로 봐야 할 지 잘 모르겠습니다. 2가지 영향이 조금씩은 있을수도 있겠지만 어떤것의 영향을 더 많이 받을지 궁금합니다.
(스펀지에서는 상태변화로 얘기하던데...)

물의 온도가 아니라 주변온도도 함께 측정했다면 좋았을 것 같네요.

정말로 될까 생각했는데 정말로 되네요




물의 삼중점은

 


0.01.℃  압력이 4.6㎜Hg  일때라고 하네요
그러니까 물의 온도를 0.℃에서 0.01.℃ 사이를 유지시키고 압력을 적당히  낮게 하면
압력만으로도 물을 얼릴 수 있다는 결론이 나오네요

그런데 아직 풀리지 않는 의혹 1가지
얼음이 순식간에 얼어 붙는이유를 모르겠습니다.
압력이 낮은 상태로 6분 정도를 유지했다고 하는데, 과냉각상태가 되었다가 얼어 붙는 것으로 보이긴 합니다만...
아직 정확한 것은 알 수가 없네요.

물의 삼중점셀 이 있네요
이 상태에서는 고,액체,기체가 함께 존재한다고 합니다.

 

Posted by 민서아빠(과학사랑)