يتحول الماء كغيره من المواد الأخرى فيزيائيا من حالة إلى آخر، فقد يكون بخار أو جليدا أو سائلا، تعرف في هذا المقال ما هي درجة تجمد الماء وذوبانه.
محتويات
ما هي التغيرات الفيزيائية؟
ما هي درجة تجمد الماء
تمر أي مادة بحالة فيزيائية ما، والحالات الفيزيائية عديدة، وهي السائل والغاز والصلب والبلازما.
وتتحول المادة من حالة فيزيائية إلى أخرى بفعل تغير حرارتها، سواء كان زيادة أو نقصان.
عندما تزداد درجات الحرارة، فإن جزيئات المادة تكتسب طاقة تمكنها من الحركة ، مما يقلل من تراص الجزيئات، بالتالي تتحول إلى شكل آخر.
الجدير بالذكر أن التغيرات الفيزيائية لا تؤثر أبدا على الحالة الكيميائية للمادة، فقط تغير من الحالة الفيزيائية لها.
شاهد أيضاً:تجميد الحيوانات المنوية من يجب أن يقوم به
ما هي التغيرات الفيزيائية التي تطرأ على المادة؟
ما هي درجة تجمد الماء
•الانصهار و الغليان:
حيث تتحول المادة من الحالة الفيزيائية الصلبة إلى الحالة الفيزيائية السائلة، وذلك بفعل ارتفاع درجة حرارة المادة، مما يؤدي إلى زيادة طاقة الجزيئات وتحررها.
شاهد أيضاً:مدة بقاء الحوالة في البنك الأهلي المصري
•التكاثف:
أحد العمليات الفيزيائية التي يتم فيها تحويل المادة من حالتها الغازية إلى الحالة السائلة، وذلك بتعريضها للتبريد.
مما يقلل من طاقة جزيئات المادة بالتالي تصبح أكثر تماسكا، بالتالي تتحول إلى الحالة السائلة.
وإذا تعرضت لدرجات حرارة شديدة الانخفاض فإنها تواصل فقدان طاقتها بالتالي تتحول إلى الحالة الصلبة مرورا بالحالة الغازية.
ويتجسد ذلك في دورة المياه، حيث أن بخار الماء المشكل للسحب يتكاثف ويسقط في على الأرض ،وذلك على شكل أمطار أو ثلوج.
كما يستخدم التكاثف في معامل الغاز، حيث أنه يتم تكثيف غاز الميثان حتى يصبح سائلا.
وذلك لتسهيل عملية ضغطه ووضعه في جرات معدنية، أو ضخه عبر الأنابيب.
شاهد أيضاً:أهمية الماء تعرف معنا على أهمية الماء
•التجمد:
وهو التحول من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة، حيث تتعرض جزيئات المادة لحرارة قاسية تخفض من طاقتها وتجعلها أكثر تراصا.
وغيرها من العمليات الفيزيائية.
ما هي درجة تجمد الماء؟
ما هي درجة تجمد الماء
تشير درجة تجمد الماء، بأنها درجة الحرارة التي يتم فيها تحويل الماء من حالة فيزيائية إلى أخرى.
حيث يتحول من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة عند هذه الدرجة.
إن درجة تجمد الماء نفسها درجة الذوبان، حيث أن الماء في حالته الطبيعية، يتجمد وينصهر في نفس درجة الحرارة وهي 0 درجة مئوية.
إلا أن هناك حالات معينة تجعل درجة تجمد الماء تحت الصفر، حيث أنه في حالة فائق التجميد، قد تصل درجة التجمد 40- درجة.
شاهد أيضاً:تبخر الماء تعرف على هذه العملية الحيوية
ما هي العوامل المؤثرة في درجة تجمد الماء؟:
عند وجود تغيرات فيزيائية أو كيميائية في مادة ما، قد تتغير درجة تجمدها، أو أي درجة حرارة خاصة بالحالة الفيزيائية لهذه المادة.
أما العوامل الرئيسية فهي:
•الضغط:
بشكل عام، هناك عدة قوانين فيزيائية توضح أنه كلما قل الضغط على المادة، قلت درجة التجمد الخاصة بالمادة.
أي أن هناك علاقة وثيقة ما بين الضغط على المادة، ودرجة التجمد الخاصة بها.
لكن الماء يخالف كل تلك القوانين، حيث أنه كلما خف الضغط، ازدادت درجة تجمد الماء صعودا.
لذلك نرى في حالات وجود ضغط منخفض، أن بخار الماء يتحول مباشرة إلى جليد، وذلك دون المرور بالحالة السائلة!.
شاهد أيضاً:ما هو معدن التيتانيوم وما هي خصائصه
•إضافة المواد الذائبة:
لأن درجة التجمد للمحلول عادة ما تقل عنها السائل النقي. ونستنتج من ذلك أن المحلول يتم تبريده إلى درجة حرارة أقل من درجة تجمد السائل المذيب، وذلك حتى نحصل على الجليد.
كما أن درجة تجمد المحلول غالبا ما تتغير تبعا لتركيز المادة المنحلة فيه، ألا أنها لا تتاثر بكل من نوع وحجم و شحنة المادة المذابة.
يتم رش الملح في الشوارع بأيام الصقيع، وذلك لأنه يمنع تجمد. الماء بسهولة، بالتالي يحافظ على الطرقات سليمة، ويجعلها دائما جاهزة للعمل رغم الظروف الجوية السيئة.
