آب یک ماده است که ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آن در دماهای مختلف میتواند تغییر کند. معمولاً وقتی به دمای صفر درجه سلسیوس میرسیم، آب یخ میزند و در دمای 100 درجه سلسیوس در فشار یک اتمسفر (فشار استاندارد جو) جوش میآید. اما این رفتار آب به دماهای دیگر و شرایط مختلف میتواند تغییر کند. در اینجا، بررسی میکنیم که آیا آب ممکن است در دماهای دیگر یخ بزند یا جوش بیاید و شرایط خاصی که میتواند این پدیدهها را تحت تأثیر قرار دهد.
1. آیا آب میتواند در دماهای دیگر یخ بزند؟
آب معمولاً در دمای صفر درجه سلسیوس یخ میزند، اما این نقطه انجماد میتواند تحت تأثیر عواملی چون فشار، ترکیبات حلشده در آب و سرعت کاهش دما تغییر کند.
الف. اثر فشار بر نقطه انجماد
نقطه انجماد آب به شدت به فشار محیط بستگی دارد. در فشارهای پایینتر از فشار استاندارد جو (یک اتمسفر)، آب میتواند در دماهایی بالاتر از صفر درجه سلسیوس یخ بزند. این پدیده در دماهای بسیار پایینتر از فشار جو نیز مشاهده میشود.