En química, el agua tiene un extraño fenómeno llamado sobreenfriamiento y sobrecalentamiento.
Si un vaso de agua pura se enfría muy rápidamente sin ninguna vibración, se producirá un fenómeno extraño: la temperatura del agua evidentemente ha descendido por debajo de los cero grados centígrados, pero alguien no se congeló una vez. superenfrió el agua a menos 72 grados. Por supuesto, el agua sobreenfriada es extremadamente inestable. Siempre que coloques un cristal de hielo, un grano de arena o incluso toques ligeramente la taza, el agua sobreenfriada se "despertará" repentinamente y formará un estado sólido. .
¿Por qué el agua se sobreenfría?
Por experimentos científicos, sabemos que las moléculas de agua líquida están dispersas por todas partes en un desorden, pero las moléculas de agua en los cubitos de hielo están dispuestas de acuerdo con la disposición en estricta "formación". Cuando el agua está a punto de formar una formación de hielo, primero debe tener algunos pequeños cristales de hielo como "núcleos", de modo que las moléculas de agua puedan organizarse fácilmente y continuamente alrededor de estos núcleos, haciendo que el "equipo" continúe creciendo y formando cubitos de hielo. En el agua corriente, debido a que contiene muchos sólidos suspendidos extremadamente pequeños o porque el proceso de enfriamiento es lento, se producen fácilmente pequeños cristales de hielo, por lo que la congelación no es difícil. Sin embargo, cuando el agua extremadamente pura se enfría rápidamente, los núcleos de cristales de hielo no se producen fácilmente. Por lo tanto, aunque la temperatura se ha enfriado por debajo de cero, las moléculas de agua en este momento todavía son como una "chusma", siempre expulsadas por la falta de. un "núcleo". Sin formar una "formación", se produce un extraño fenómeno de sobreenfriamiento. Si pones un pequeño cristal de hielo en agua sobreenfriada, inmediatamente se formará hielo como un ejército reuniéndose para formar una "formación".
Si el gas disuelto en el agua pura se elimina con antelación, y luego el agua se coloca en un vaso de vidrio liso y se calienta cuidadosamente sin ninguna ligera vibración, entonces puede producirse un fenómeno de sobrecalentamiento, es decir. , la temperatura del agua ha superado los 100 grados pero todavía no hierve. A veces, la columna de mercurio del termómetro sube a 150 grados centígrados o 180 grados centígrados, pero la superficie del agua sigue tan tranquila como un espejo y no hierve. Alguien usó una vez este método para calentar agua a más de 200 grados centígrados sin que el agua todavía estuviera hirviendo. Sin embargo, este tipo de agua sobrecalentada es muy peligrosa. Es como una granada de mano con la cuerda estirada y puede "explotar" repentinamente en cualquier momento. Una ligera vibración o una partícula de polvo más grande que cae en el agua sobrecalentada explotará repentina y violentamente. Cuando hierve, su intensidad es bastante aterradora. No es de extrañar que en las fábricas el sobrecalentamiento se considere un enemigo peligroso. Durante operaciones como la destilación, a veces puede producirse un sobrecalentamiento, seguido de una ebullición repentina. En casos graves, el recipiente de destilación puede explotar o, en casos leves, el destilado puede salir, lo que obliga al trabajo a comenzar de nuevo.
Sin embargo, no es difícil dominar el travieso fantasma del sobrecalentamiento. Sólo es necesario añadir algunos materiales porosos durante la destilación, como trozos de porcelana rotos, tubos capilares con extremos superiores sellados y similares. Resulta que la razón por la que se produce el sobrecalentamiento es porque inicialmente no es fácil que se formen burbujas dentro del líquido. Pero en este momento, si hay algunas pequeñas burbujas de aire para "conducir" el líquido, la vaporización del líquido puede realizarse sin problemas. El aire contenido en el material poroso se expandirá y se liberará gradualmente después de calentarse, lo que hará que la ebullición sea uniforme y no haya posibilidad de sobrecalentamiento.