Цветной прозрачный лед

Воздух растворяется в воде, но не может внедриться в кристаллическую решетку льда, что и является причиной образования воздушных пузырьков в льде. Однако сказанное касается не только воздуха. То же самое происходит с твердыми частицами и ионами, присутствующими в воде. Вероятно, многие видели, как холодным утром из грязной воды возникает прозрачный лед. Пусть припомнят, что у них получилось, и те, кому доводилось замораживать чернила или прохладительные напитки: замерзший лед не содержит пигментов и не имеет сладкого вкуса.

Говорят, эскимосы называют морской лед «водой, которую можно носить в руках». Видимо, им известно, что лед, образующийся при замерзании морской воды, состоит из пресной воды. Читать далее →

Высокие скорости замерзания

Как говорилось выше, для того чтобы лед получился прозрачным, воду нужно замораживать медленно. Выясним теперь, каким образом будут образовываться пузырьки воздуха, если замораживать воду быстро.

Вода, оставленная на воздухе, постепенно растворяет его в себе. Если эту воду начать замораживать, то воздух будет выталкиваться из кристаллической решетки льда и мало-помалу накапливаться на границе льда и замерзающей воды.

Если вода замерзает медленно, то количество выталкиваемого воздуха невелико и к тому же оно снижается за счет диффузии. Однако при высоких скоростях замерзания выталкивание идет быстрее диффузии, и на границе растущего льда формируется слой с повышенной концентрацией воздуха. Читать далее →

Промышленный лед

Получение высококачественного льда промышленным способом.

При получении высококачественного льда промышленным способом стремятся охлаждать воду как можно медленнее; кроме того, через нее пропускают воздух, вызывающий бурление, что приводит к перемешиванию. Все это делается для того, чтобы у замерзающей поверхности не образовывались пузырьки.

По мере замерзания добавляется свежая вода. Однако в самой сердцевине замерзшего льда в конце концов все же остаются пузырьки, удалить которые никак не удается. Охлаждение воды с одной стороны — это, по-видимому, единственный способ получения льда, в котором совсем нет пузырьков, если не считать еще замораживания воды в вакууме. Читать далее →

Прозрачный лед

Первый признак хорошего качества льда — его прозрачность. Снижение прозрачности связано в основном с наличием пузырьков, поэтому в тех случаях, когда нужно получить прозрачный лед, следует искать способ, как избавиться от пузырьков.

Почему лед прозрачен? Прозрачность таких ионных кристаллов, как хлористый натрий, объясняется тем, что они являются электрическими изоляторами, но для льда подобная аргументация не годится. Дело в том, что лед, как будет показано в следующей части, не является изолятором: он проводит электрический ток. Читать далее →