De ce apa fierbinte îngheaţă instantaneu?

Probabil că ai încercat şi tu acest experiment. Dacă arunci o cană cu apă fiartă, pe vreme geroasă, apa nu va cădea dub formă de picături, ci se va transforma în particule fine de gheaţă. Nu acelaşi lucru se întîmplă şi cu apa rece.

E un adevăr, apa fierbinte îngheaţă mai repede decît cea rece. De ce? Încă nu se ştie. Dar fenomenul i-a intrigat pe oamenii de ştiinţă încă din antichitate.

În era modernă, fenomenul s-a răspîndit datorită şcolarului Mpemba din Tanzania care a observat efectul atunci cînd, preparînd îngheţată, a pus în congelator compoziţia încă fierbinte. Spre surprinderea tuturor, aceasta a îngheţat mai repede decît de obicei.

Mecanismul efectului rămîne totuşi necunoscut. În 2012, Royal Society of Chemistry a lansat o competiţie în care a propus oamenilor de ştiinţă să afle răspunsul la această problemă. Aproximativ 22.000 de lucrări au fost primite, dar niciuna care să conţină o explicaţie satisfăcătoare. Cele mai multe teorii arătau că apa fierbinte se evaporă mai repede. Pierzînd masă, se consumă mai puţină căldură pentru a ajunge la punctul de îngheţ. Altă explicaţie a atins problema curenţilor de convecţie. Un pahar cu apă fierbinte se va răci mai repede la suprafaţă, accentuînd diferenţa de temperatură, ceea ce creează curenţii de convecţie. Dar nici această idee nu a fost verificată.

O cercetare promiţătoare este efectuată de savanţii de la Southern Methodist University din Dallas şi de la Universitatea Nanjing din China. Descoperirea lor se referă la proprietăţile ciudate ale legăturii moleculare ale apei: „pe măsură ce apa se încălzeşte, legăturile mai slabe se rup şi grupurile de molecule se rearanjează în structura cristalină a gheţii, acest fenomen fiind un punct de plecare pentru procesul de îngheţ”. Altfel spus, există un procent mai mare de legături moleculare puternice în apa fierbinte decît în cea rece, pentru că cele slabe au fost eliminate pe măsura creşterii temperaturii.

În ciuda acestor studii, unii experţi consideră că fenomenul este un mit. O echipă de la Imperial College London a monitorizat timpul de îngheţ al apei fierbinte şi pe cel al apei reci şi nu a observat efectul Mpemba.

Articolul integral în descopera.ro

Comments

comments