Vanduo yra gyvybiškai svarbus elementas, be kurio neįmanomas joks gyvas organizmas. Kiekvienas iš mūsų kasdien susiduria su vandeniu, tačiau ne visi žino, kad jo savybės, tokios kaip virimo ir užšalimo temperatūra, nėra pastovios ir gali kisti priklausomai nuo įvairių aplinkybių.
Slėgio įtaka vandens virimo temperatūrai
Visi žinome, kad vanduo užverda 100 laipsnių Celsijaus temperatūroje. Tačiau, pasak Kolorado valstijos universiteto fizikos profesoriaus Jacobo Robertso, vandens virimo temperatūra šiek tiek priklauso nuo aplinkos drėgmės, tačiau labiausiai priklauso nuo slėgio. Norėdami nustatyti žemiausią vandens virimo temperatūrą, turime ieškoti vietos, kurioje yra rečiausias oras.
Jei kibirą vandens nunešite į kalno viršūnę, jis užvirs žemesnėje temperatūroje nei jūros lygyje. Taip yra todėl, kad kuo mažiau atmosfera veikia puodą su vandeniu, tuo mažiau šilumos energijos reikia vandeniui išgarinti arba paversti garais. Mėnulio ir planetų instituto duomenimis, aukščiausioje Žemės vietoje - Everesto viršūnėje, 8849 metrų aukštyje - vandens užvirimo temperatūra yra žemiausia: vos 68 °C.
Priemaišų poveikis
Tyrėjai pažymi, kad vandenyje esančios priemaišos taip pat veikia vandens molekulių tarpusavio sąveiką, todėl galiausiai keičiasi viso tirpalo virimo taškas. Pavyzdžiui, įpylus druskos į vandenį, padidėja vandens virimo temperatūra, t. y. vanduo pradeda virti aukštesnėje nei 100 °C temperatūroje. Svarbu pabrėžti: druska nepadeda vandeniui greičiau užvirti - ji verčia jį virti lėčiau.
Vandens temperatūros lentelė (kava ir arbata)
| Gėrimas | Optimali temperatūra |
|---|---|
| Baltoji arbata | 60-75 °C |
| Žalioji arbata | 70-85 °C |
| Kava | 90-96 °C |
| Juodoji / Raudonoji arbata | 95-100 °C |
Vandens virimas ir distiliavimas
Distiliuotas vanduo - tai vanduo, kuris buvo išvalytas taikant distiliavimo metodą, kai vanduo yra kaitinamas iki virimo temperatūros, o susidarę garai surenkami ir kondensuojami atgal į skystį. Šio proceso metu vandens garai palieka po savęs mineralus, metalų pėdsakus, bakterijas ir kitus junginius.
Kaip užsiauginti mikrožalumynus namuose? Lengva, greita ir visus metus
Paprasčiausias distiliavimo procesas apima keturis etapus: vandens kaitinimą, garavimą, kondensaciją ir surinkimą. Nors distiliuotas vanduo yra nepakeičiamas techninėms reikmėms, pavyzdžiui, medicininės įrangos sterilizavimui ar automobilių aušinimo sistemoms, Pasaulio sveikatos organizacija (PSO) nerekomenduoja vartoti demineralizuoto vandens kaip pagrindinio geriamojo vandens šaltinio dėl mineralų trūkumo.
Ledo susidarymas ir slėgis
Vandens užšalimo temperatūra Žemėje visada yra apie 0 °C. Tačiau jūros lygyje ledas gali susidaryti, jei oro temperatūra yra aukštesnė už užšalimo temperatūrą, nes jis šąla spinduliavimo būdu. Dėl šio reiškinio dykumų vietovių gyventojai ištisas kartas galėjo pasigaminti ledo be elektros energijos ir šalčio, tiesiog pildydami negilius baseinus vandeniu debesuotą naktį.