Tóth Ádám: A kémia varázslatos világa
A kémia varázslatos világa 2012. március 2-án 15 órakor a Magyar Természettudományi Múzeum előadótermében (Budapest, VIII. ker. Ludovika tér 6.).
Megközelíthető a Klinikák vagy a Nagyvárad tér metrómegállóktól.
A belépés díjtalan!
Várunk szeretettel
További információ: http://www.mbt-ftk.hu / Mecsnóber Melinda: mecsnober.melinda@gmail.com
Egyensúlykeresés a jégen A jégen nem csak a korcsolyázók, hanem maga a jég és a víz is az egyensúlyt keresi. Ezért olvad, ha sózunk.
Ha a zöldséges a piacon a mérleg egyik serpenyőjébe fél kilo krumplit rak, a másikba pedig egy fél kilós súlyt, akkor a mérleg egy idő után megáll, és nem történik semmi.
Azt gondolnánk, hogy például a vízben úszó, nem olvadó és nem növő jégtábla is hasonló egyensúlyban van, pedig szó sincs róla!
Az érintkezési felületnél a víz egy része állandóan megfagy, a jég egy része pedig állandóan olvad. Nulla fokon éppen annyi fagy meg, mint amennyi elolvad, ezért nem látunk kívülről semmi változást, ám fontos, hogy a résztvevők állandóan „mozognak”. Ez a dinamikus egyensúly, amely a kémia egyik általános jelensége.
Ha köznapi értelemben olvadásról vagy fagyásról beszélünk, az nem más, mint a fenti egyensúly felbomlása.
Tehát olvadás közben is megfagy bizonyos mennyiségű víz, csak kevesebb, mint amennyi jég elolvad.
Fagyásnál fordított a helyzet, mindkét esetet alapvetően a nulla foktól eltérő hőmérséklet okozza.
Érdemes az egyensúlyra gondolni az utak sózásánál is (bár a sózás sok esetben környezetvédelmi okok miatt tilos, az egyéb jégmentesítési módszerek is hasonló elven működnek).
Ahhoz, hogy a só „oldani kezdje” a jeget, szükség van némi vízre is, de szerencsére a jég felületén általában megvan ez a mikroszkopikus méretű „vízbevonat”.
A sót tehát valójában nem a jégre, hanem a vízbe szórjuk, és ezzel beavatkozunk az egyensúlyi folyamatba.
Logikus, hogy ha só (azaz nátrium-klorid) is van a vízben, akkor ugyanarra a felületre kevesebb víz jut, mintha a só nem lenne ott.
Ebből következően kevesebb vízmolekula tud megfagyni, viszont a jégből változatlan mennyiség oldódik ki.
A folyamat „nettó” eredménye az olvadás lesz.
A jégből a vízmolekulák csak úgy tudnak kiolvadni, ha (hő)energiát vesznek fel, helyesebben: vesznek el a környezetüktől.
Ezért a sós víz hőmérséklete csökken, mindaddig, amíg még tartalmaz annyi energiát, amelyet a jégből kilépő molekulák fel tudnak venni.
Ha ez elfogy, megáll az olvadás, vagyis újra beáll az egyensúly, de ez már nulla fok alatt van, és az ember - bizonyos határok között - elérte a jégolvasztás célját.