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冷水结冰为何比温水慢

2022-11-23

发明与创新 2022年1期
关键词:美国华盛顿大学卡茨碳酸镁

冷水的结冰速度比温水慢,这种效应被称为“穆宾巴效应”。

美国华盛顿大学的乔纳森卡茨在对“穆宾巴效应”深入研究后认为:这种现象实际上与水中的溶解物有关。通常,水在加热过程中,一些会使水变“硬”的溶解物(主要是碳酸钙、碳酸镁等碳酸盐)会被“驱逐”出来形成沉淀,这就是日常生活中常见的附在水壶内壁上的水垢。未经加热的水中仍含有这些溶解物,在水结冰过程中随着冰晶的形成,尚未结冰的水中这些物质的浓度会进一步升高,甚至可达正常水平时的50 倍,这一原理就如同下雪后向路面撒盐防止结冰一样,缓解了冷水结冰的速度。

目前,在对“穆宾巴效应”的解释中,比较普遍的是温差理论——因为温水与周围环境之间的温差大于冷水与周围环境之间的温差,温水中水分子的能量会很快散发到周围环境中。

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