Mik a buborékok a forrásban lévő vízben?

buborékok formában, amikor te vizet forralni. Gondolkozott már azon, mi történik benne? Vannak buborékok más forrásban lévő folyadékokban? Itt egy pillantást vetünk a buborékok kémiai összetételére, hogy a forrásban lévő vízbuborékok eltérnek-e a többi folyadékban képződött buborékoktól, és hogyan lehet forralni a vizet anélkül, hogy semmilyen buborék képződne.

Gyors tények: Forráspontú vízbuborékok

Amikor elõször elkezdi forralni a vizet, a látszott buborékok alapvetõen légbuborékok. Technikai szempontból ezek az oldott gázokból képződött buborékok, amelyek kijönnek az oldatból, tehát ha a víz más atmoszférában van, akkor a buborékok ezekből a gázokból állnak. Normál körülmények között az első buborékok többnyire nitrogén és oxigén, kevés argon és

A víz melegítésének folyamán a molekulák elegendő energiát nyernek ahhoz, hogy a folyékony fázistól a gázfázisúvá váljanak. Ezek a buborékok vízgőzök. Amikor egy "forgó forráspontnál" vizet látsz, a buborékok teljesen vízgőzök. Vízgőzbuborékok kezdenek képződni a nukleációs helyekön, amelyek gyakran apró légbuborékok, tehát amikor a víz forrni kezd, a buborékok levegő és vízgőz keverékéből állnak.

Mind a légbuborékok, mind a vízgőzbuborékok kibővülnek, mivel növekszenek, mivel kevesebb nyomás van rájuk. Ez a hatás tisztán látható, ha egy vízmedencében víz alatti buborékokat fúj. A buborékok sokkal nagyobbak lesznek, amikor elérik a felületet. A vízgőzbuborékok nagyobb hőmérsékleten emelkednek ki, mivel a hőmérséklet magasabb lesz, mivel több folyadék válik gázzá. Szinte úgy tűnik, mintha a buborékok a hőforrásból származnának.

Miközben a légbuborékok emelkednek és kiterjednek, néha a gőzbuborékok összehúzódnak és eltűnnek, mivel a víz a gázállapotból visszatér folyékony alakba. A két hely, ahol a buborékok összehúzódhatnak, a serpenyő alján található, közvetlenül a víz forrása előtt és a felső felületen. A felső felületen egy buborék eltörhet, és kibocsáthatja a gőzt a levegőbe, vagy ha a hőmérséklet elég alacsony, akkor a buborék összehúzódhat. A forrásban lévő víz felületén a hőmérséklet hűvösebb lehet, mint az alsó folyadék, az energia miatt, amelyet a vízmolekulák abszorbeálnak, amikor a fázisok megváltoznak.

Ha hagyja, hogy a főtt víz azonnal lehűljön forraljuk újra, nem fog megjelenni oldott légbuborékok, mivel a víznek még nem volt ideje feloldani a gázt. Ez biztonsági kockázatot jelenthet, mivel a légbuborékok annyira elbontják a víz felületét, hogy megakadályozzák annak robbanásveszélyes forrását (túlhevülését). Ezt megfigyelheti a mikrohullámú víz. Ha elég hosszú ideig forralja a vizet ahhoz, hogy a gázok kiszivárogjanak, hagyja lehűlni a vizet, majd azonnal forralja újra, a víz felületi feszültsége megakadályozhatja a folyadék forrását, még akkor is, ha a hőmérséklete magas elég. Ezután a tartály megdöbbentése hirtelen, heves forráshoz vezethet!

Az egyik általános téves elképzelés az emberekben azt hitték, hogy a buborékok hidrogénből és oxigénből készülnek. Amikor a víz forr, megváltozik a fázis, de a hidrogén- és oxigénatomok közötti kémiai kötések nem szakadnak. Néhány buborékban az egyetlen oxigén az oldott levegőből származik. Nincs hidrogéngáz.

Ha más folyadékokat forral a vízen kívül, ugyanaz a hatás jelentkezik. A kezdeti buborékok bármilyen oldott gázból állnak. Amint a hőmérséklet közelebb kerül a folyadék forráspontjához, a buborékok az anyag gőzfázisa lesznek.

Míg a vizet forralhatja levegőbuborékok nélkül, egyszerűen újrafőzve, addig nem érheti el a forráspontot anélkül, hogy gőzbuborékok keletkezne. Ez igaz más folyadékokra, beleértve az olvadt fémeket. A tudósok felfedezték a buborékképződés megelőzésének módszerét. A módszer az alábbiakon alapul: Leidenfrost hatás, amely látható egy csepp vízcseppek forró serpenyőn való meghintésével. Ha a víz felületét nagyon hidrofób (víztaszító) anyaggal borítják, gőzpárna képződik, amely megakadályozza a buborékolást vagy a robbanásveszélyes forrást. A technikának nincs sok alkalmazása a konyhában, de más anyagokra is alkalmazható, potenciálisan csökkentve a felületi húzódást, vagy szabályozva a fém fűtési és hűtési folyamatait.