Лід – твердий стан води, його властивості, види, форми та фото

Лід – це твердий стан води. Він утворюється при зниженні температури води нижче 0 градусів за Цельсієм. Ця температура називається температурою кристалізації води. Лід, як і сніг, складається з кристалів льоду, з формами яких ви можете ознайомитись у нашій статті Сніг паморочиться.

Наведемо ще кілька визначень.

Великий Енциклопедичний словник

Лід – вода у твердому стані. Відомі 11 кристалічних модифікацій льоду та аморфний лід. У природі виявлено лише одну форму льоду – із щільністю 0,92 г/см³, теплоємністю 2,09 кДж/(кг.К) при 0 °C , теплотою плавлення 324 кДж/кг, яка зустрічається у вигляді власне льоду (материкового, плаваючого , підземного), снігу та інею. Землі прибл. 30 млн. км³ льоду. Використовується для зберігання, охолодження харчових продуктів. продуктів, отримання прісної води в медицині.

Великий словник енциклопедії. 2000

Морський словник

Лід (Ice) - вода у твердому стані. Звичайний лід легший за воду, питома вага при 0° — 0,9175. Сто об'ємів Льоду утворюються з 92 об'ємів води, цим пояснюється руйнівна дія води при замерзанні у закритих судинах, трубопроводах, відсіках тощо.

Самойлов К. І. Морський словник. - М.-Л.: Державне Військово-морське Видавництво НКВМФ Союзу РСР, 1941

Словник з географії

Лід – Тверда форма води, що утворюється в природі шляхом замерзання води на річках, озерах та морях, конденсації атмосферної водяної пари у крижані кристали, ущільнення снігу тощо.

Словник з географії. 2015

Властивості льоду – властивості води у твердому стані

Внаслідок процесу утворення льоду – кристалізації води, виділяється деяка кількість газів та солей.Ця властивість використовується для очищення питної води, детально про це писали в матеріалі ТАЛА ВОДА, ПРИГОТУВАННЯ В ДОМАШНІХ УМОВАХ → .

Лід має меншу щільність, ніж рідка вода, тому він і не тоне. Ця властивість відноситься до аномальних. Оскільки, як правило, більшість речовин у твердому стані має велику щільність. Найменша щільність льоду говорить про те, що вода при замерзанні збільшується в обсязі. Цей факт необхідно враховувати у побуті. Наприклад, якщо замерзне водогін, то лід, що утворився в процесі цього, може «порвати» труби.

Властивості води в твердому стані ми вже розглядали і в інших наших матеріалах. Льодовик - ЗБЕРІЖНИК ПРІСНОЇ ВОДИ → , БІЛІ СНІЖИНКИ НА НОВИЙ РІК → , СНІГ КРУЖИТЬСЯ → . Проте вкотре перерахуємо головні їх нижче.

• Лід починає утворюватися, або інакше кажучи, вода переходить у твердий стан при температурі, що дорівнює 0 °C (за умови, що атмосферний тиск дорівнює 760 мм рт.ст. / 1 ​​атм).
• Замерзаючи вода збільшується в обсязі. Щільність льоду менша за щільність рідкої води, питома вага льоду при 0° = 0,917 і відповідно питома вага води при 0° = 0,9999. Саме тому крига і не тоне. Ця властивість води є аномальною.
• При подальшому зниженні температури, лід стискається, чим пояснюються тріщини на великих льодових просторах.
• Теплоємність льоду нижча, ніж у води майже 2 разу.
• Температура замерзання морської води вище ніж у прісної і дорівнює ~ 1,80 ° C (за умови солоності води на рівні середньо-зваженого рівня світового океану) .
• Лід – безбарвна речовина, при великих обсягах з дещо синюватим відтінком.
• Лід слизький і тендітний.
• У природі у природних умовах щільність льоду становить 0,92 г/см 3 .
• Теплоємність природного для природних умов льоду - 2,09 кДж/(кг.К) при °C.
• Теплота плавлення льоду, що у природі — 324 кДж/кг. Якщо тиск падає температура плавлення льоду зростає.
• При тиску 0,006 атм, температури танення і кипіння збігаються, відбувається це при 0,01 °C.
• Лід має плинність і пластичність, які виникають під дією власної ваги.
• При переході води у твердий стан із неї частково виділяються солі та гази.
• Лід має структуру, що нагадує структуру алмазу – навколо однієї молекули води розташовуються чотири найближчі у вершинах правильного тетраедра.
• Теплоємність води в твердому стані вдвічі менша ніж у рідкому і дорівнює 0,504.
• Електропровідність води в твердому стані невисока, як і в рідкому.
• На температуру замерзання води впливає кількість розчинених у ній солей. Температура замерзання чистої води завжди вища, ніж температура замерзання «розсолів». 3 °С.

Лід – види льоду в природі

У природі існує кілька видів льоду, які утворюються в залежності від умов утворення та температури.

Ось деякі з основних видів льоду.

Ожеледиця (Ice Glaze)Ожеледиця – це тонкий шар прозорого льоду, який утворюється на поверхні предметів і доріг при замерзанні крапель дощу або роси.

Озерний лід (Lake Ice).Пучинний лід - це лід, який утворюється на поверхні озер, ставків і водойм.

Морський лід (Sea Ice). Морський лід – утворюється на поверхні морів та океанів внаслідок замерзання морської води. Морський лід може бути різноманітних форм і розмірів, від тонких крижин до величезних крижаних брил.

Льодовиковий лід (Glacial Ice). Льодовиковий лід – це лід, що утворюється внаслідок тиску снігу та крижаного снігу, що накопичується на гірських вершинах. Льодовиковий лід утворює льодовики.

Шуга (Frazil Ice). Шуга – це дрібні крижані кристали, які утворюються у холодних потоках, річках чи морях. Шуга може утворюватися при низьких температурах та вітрі.

Град (Hail Ice). Град - це крижані кульки або досить великі "кулі", які утворюються в грозових хмарах.

Снігова крига (Snow Ice). Сніговий лід – це форма льоду, яка утворюється із замерзлого танучого снігу, часто на льодовиках.

Крижані голки та зірки (Ice Needles and Ice Stars). Крижані голки та зірки – це тонкі та довгі голки або зіркоподібні кристали льоду, які можуть утворюватися на поверхні води за дуже низьких температур.

Ґрунтовий лід – лід, що утворився у межах земної кори.

Кожен із цих видів льоду утворюється за різних умов і відіграє важливу роль у природних процесах, впливаючи на клімат, географію та екосистеми різних регіонів.

Лід – форми льоду в природі

У природі лід може набувати різноманітних форм, кожна з яких утворюється в залежності від умов навколишнього середовища та процесів його утворення.

Ось деякі з найпоширеніших форм льоду в природі.

Айсберг (Icebergs). Айсберги - це масивні маси льоду, які утворюються від льодовиків і відокремлюються від берегів або льодовиків і плавають у морях та океанах.

Льодовикові мови (Glacier Tongues). Льодовикові мови – це довгі вузькі мови льоду, які тягнуться з льодовиків у моря та океани.

Бурульки (Icicles). Бурульки – це довгі тонкі утворення, що нагадують сталактити, які утворюються, коли краплі води замерзають, стікаючи з виступів чи країв.

Сіраки (Séracs). Сіраки – це величезні блоки льоду, які утворюються на льодовиках через розриви та обвали льодовикового льоду.

Крижані голки (Ice Needles). Крижані голки – це тонкі вертикальні голки з льоду, які утворюються на поверхні води, що замерзає, або в крижаних печерах.

Льодові шапки (Ice Caps). Льодові шапки – це куполоподібні льодовики, що покривають невеликі гірські вершини чи плато.

Крижані поля (Ice Fields). Крижані поля – це поширені рівнини з льоду, які покривають великі площі землі, наприклад, у полярних регіонах.

Сніговий покрив (Snow Cover). Сніговий покрив – це покриття землі тонким шаром снігу, який може замерзати і перетворюватися на кригу за низьких температур.

Сніжинки. Сніжинки – це унікальні кристали льоду, що утворюються у атмосфері. Вони мають характерну шестикутну симетрію та безліч різноманітних візерунків. Кожна сніжинка має свою унікальну форму та структуру, що робить їх одними з найкрасивіших та найдивовижніших явищ природи.

Іній (сморожь). Іній (смород) – це явище, при якому вода в атмосфері замерзає на поверхні об'єктів, утворюючи тонкий шар льоду. Іній зазвичай утворюється при низьких температурах та високій вологості повітря, коли поверхня об'єктів охолоджується нижче точки замерзання.

Кожна з цих форм льоду відіграє важливу роль у природних процесах та кліматичних системах, вносячи свій внесок у гідрологію, геоморфологію та життя багатьох регіонів нашої планети.

Як називається лід, який димить?

1. Дроздов І.М. Очищення деталей механізмів та машин від забруднень гранулами сухого льоду [Текст]/І.М. Дроздов // Теоретичні знання на практичні відносини: зб. наук. тр. - Омськ: Ріс. заоч. ін-т. Текстиль. та легкий. пром., 2008. - С. 57-59.

2. Орлов В.А., Нечитаєва В.А., Богомолова І.О., Шайхетдінова Ю.А., Дамінова Ю.Ф. Ефективні методи очищення трубопроводів. Журнал «Вісник МДСУ», Випуск № 1 / 2014

3. Шахов B.Г., Чижма С.М., Дроздов І.М. Аналіз фізичних явищ, що відбуваються під час очищення поверхонь за технологією «сухий лід». Журнал Омський науковий вісник, Випуск № 2 (80) / 2009

Актуальність теми дослідження. Влітку я часто ходжу на роботу до моєї мами, вона працює лікарем у лікарні. Якось я побачила, як мама відправляє до іншої країни в контейнері з льодом лікарські препарати та пробірки з аналізами. "Всередині контейнера знаходиться лід?" – поцікавилася я. «Так, але це не звичайна крига, а суха! Завдяки йому ліки та аналізи прибудуть у місце призначення та не зіпсуються» – відповіла мама.

У мене відразу виникло безліч питань, чому цей лід називається «сухим», звідки він береться, чим відрізняється від звичайного льоду, які властивості має і де ще його можна використовувати? Тому я вирішила вивчити літературу про цю речовину, провести опитування знань про «суху кригу» серед хлопців свого класу, а також поекспериментувати з нею в домашніх умовах.

Як відомо вода має три стани і одним з них є звичайний лід, отримати який навіть у домашніх умовах не складає труднощів.Достатньо остудити воду до температури, близької до 0 ° С, попередньо взявши будь-яку форму. В той же час, далеко не кожному відомо, що лід може бути представлений у різних формах. Найбільш популярний нині «сухий лід», оскільки його головною перевагою перед звичайним льодом є виділення колосальної кількості холоду. Це та багато інших властивостей «сухого льоду» масово використовуються в різних галузях і в побуті, що підтверджує актуальність даного дослідження.

Предмет дослідження: «сухий лід»

Гіпотеза: При поміщенні «сухого льоду» в різні середовища спостерігаються явища, зумовлені його унікальними властивостями

Мета дослідження – вивчити та експериментально продемонструвати унікальні властивості «сухого льоду».

Завдання дослідження:

1. Вивчити літературу про «сухий лід» та його властивості;

2. Дізнатися галузі застосування «сухого льоду», технологію його виробництва та зберігання;

3. Провести опитування знань про «сухий лід» серед учнів свого класу;

4. Виявити подібності та відмінності «сухого льоду» від звичайного льоду;

5. Експериментально вивчити властивості сухого льоду в домашніх умовах.

Наукова новизна: Отримано нові знання про властивості «сухого льоду». Експериментальним шляхом виявлено унікальну властивість «сухого льоду» – перехід із твердого в газоподібний стан минаючи рідку фазу (сублімація). Виявлено принципові відмінності між «сухим» та звичайним льодом, які обумовлені різною будовою та властивостями цих речовин.

Практичне застосування: Отримані результати можуть бути використані на уроках з навколишнього світу при вивченні властивостей речовин (тверде, газоподібне, рідке) та позакласних заходах.Практичні досліди можна застосовувати як практичний посібник у різних цілях (навчальних, побутових).

Положення, що виносяться на захист:

1. «Сухий лід» – це вуглекислий газ у твердому стані, що має унікальні властивості;

2. «Сухий лід» – широко використовувана речовина, як у промисловості, і у повсякденному житті;

3. «Сухий лід» та звичайний лід – це різні речовини.

Методика дослідження. Експерименти з «сухим льодом» проводилися в домашній лабораторії з дотриманням запобіжних заходів, під контролем батьків.

У роботі використовувалися такі методи:

1. Збір інформації;

2. Аналізу та статистичної обробки зібраної інформації;

3. Проведення наукових експериментів;

4. Порівняння та узагальнення отриманих результатів.

Практична значимість: отримання та розширення знань про «сухий лід», процес його виготовлення, сфери застосування, вивчення його властивостей за допомогою експериментів у домашніх умовах.

Ця науково-дослідна робота націлює дослідника до самостійності, формує інтерес до наукової діяльності, уміння працювати з додатковою літературою, розвиває дослідницькі навички, дозволяє мислити, розмірковувати, робити висновки.

Визначення та властивості «сухого льоду»

"Сухий лід" - це вуглекислий газ у твердому стані, він називається також діоксидом вуглецю. Формула речовини – CO2. Це стерильна, тверда, не токсична, дуже холодна речовина білого кольору без запаху та смаку. Він не горить і проводить струм. На вигляд «сухий лід» нагадує звичайний лід. Свою назву він отримав за головну фізичну особливість: під впливом високої температури «сухий лід» минаючи рідкий стан, одразу перетворюється на газ – це називається сублімацією.Холодна дія «сухого льоду» набагато сильніша, ніж у льоду звичайного. Один кілограм «сухого льоду» може замінити 15 кілограм льоду з води, а випаровується він у 5 разів повільніше, ніж тане звичайний лід. Температура замерзання «сухого льоду» -79°С, молекулярна вага 44,01, щільність 1560 кг/м³. Він у півтора рази важчий за повітря і воду, добре розчиняється в рідинах [5].

Вперше «сухий лід» винайшов у Франції хімік Адрієн-Жан-П'єр Тілорі у 1834 році. У своїх експериментах вчений зауважив, що при відкритті кришки посудини з рідкою вуглекислотою, вона швидко випаровувалась, а в посудині залишалася речовина, схожа на сніг – це був вуглекислий газ у твердому стані. У 1835 році він опублікував перший звіт про цю речовину. У промисловості «сухий лід» почали використовувати лише через 50 років для газованих напоїв. У 1924 році Томас Слейт отримав перший патент на продаж «сухого льоду» в США, і став першим, хто перетворив виробництво «сухого льоду» на цілу індустрію. У 1925 році цей продукт був зареєстрований під торговою маркою "Dry ice" (у перекладі з англійської "сухий лід") компанією "Dry Ice Corporation of America". У цьому ж році компанія почала продавати «сухий лід», просуваючи його як чудовий засіб для заморожування та охолодження. 1940 року навчилися виробляти рідкий вуглекислий газ.

Нещодавно на Марсі були виявлені щільні хмари з «сухого льоду, які створюють тінь на планеті. Виявлено і першу марсіанську річку з «сухого льоду». В ході аналізу даних, отриманих автоматичними космічними станціями, було виявлено, що марсіанської весни потоки мчать по каньйонах, заповненим льодом та снігом із вуглекислого газу при температурі -130 °С.Вода не може текти в таких умовах, тож, швидше за все, у марсіанських каньйонах тече «сухий лід». Це значне відкриття може розвіяти всі ілюзії щодо життя на Марсі [4]. Адже без води у рідкому стані життя бути не може!

Виробництво «сухого льоду»

Промисловий спосіб отримання «сухого льоду» було розроблено 1923 року. Виробляється «сухий лід» на величезних вуглекислих установках із газоподібного або рідкого вуглекислого газу. При різкому зниженні тиску з вуглекислого газу утворюється пухкий сніг. Потім цей сніг пресується під тиском 30-50 атмосфер і виходить сухий лід. Сучасні установки випускають «сухий лід» у вигляді крихти, гранул та брикетів.

Застосування «сухого льоду»

"Сухий лід" користується великою популярністю в медицині. Його використовують при транспортуванні донорської крові, трансплантатів, а також медичних препаратів. Крім того, "сухий лід" іноді використовується для видалення бородавок, папілом, сухих мозолів, а також у сфері ритуальних послуг. В даний час широкого поширення набуло очищення поверхонь «сухим льодом» (кріогенний бластинг). За допомогою "сухого льоду" забруднення миттєво охолоджуються до -79 ° C, стають крихкими і легко видаляються. Даний метод не має аналогів, оскільки під час чищення не залишається жодних слідів та відходів [1]. Для реалізації такого методу використовується установка, за допомогою якої здійснюють очищення різних видів прес-форм, штампів, які застосовуються для виробництва гумових, пластикових, металевих виробів. У поліграфії таким способом очищають поліграфічні машини, деталі копірів і принтерів без їх розбору. В енергетиці очищають електроустаткування без вимкнення електрики.У будівництві – фасади будинків, стін, підлоги, стель, а також пам'ятники. У судноремонтних та суднобудівних підприємствах «сухий лід» застосовується для очищення гвинтів та корпусів суден, на залізниці – для очищення цистерн від бітуму та нафтових забруднень, очищення колісних пар та інших вузлів рухомого складу. У Новосибірському електровозоремонтному заводі нещодавно було впроваджено першу в Росії установку гранульованого очищення льодом «УГОЛ-1». Першу та єдину установку для очищення тягових двигунів та деталей паливної апаратури за допомогою «сухого льоду» розробили фахівці Омського Науково-дослідного інституту технології, контролю та діагностики. Цю установку активно використовують у Іртиському річковому пароплавстві та заводі «Газпром-нафта» міста Омськ [2]. Очищення «сухим льодом» справляється з усіма типами забруднень, які можуть зустрічатися в салоні автомобіля. Оскільки в автомобілі знаходиться велика кількість електроніки, використання будь-якої рідини може призвести до короткого замикання і поломки дорогого пристрою. У зв'язку з тим, що гранули «сухого льоду» в процесі сублімації одразу ж переходять у газоподібний стан, минаючи рідкий, немає небезпеки короткого замикання та необхідності подальшого сушіння [3]. «Сухий лід» часто використовують у скотарстві для таврування тварин. Для видалення палив і газів з резервуарів зберігання, що використовуються в різних галузях промисловості, «сухий лід» просто незамінний, оскільки в процесі сублімації гранули «сухого льоду» переходять у газоподібний стан і спрямовуються до вихідного отвору резервуарів, несучи з собою горючі гази.Властивість «сухого льоду» виділяти за короткий час велику кількість холоду застосовується на складальних виробництвах для з'єднання або аналізу щільно з'єднаних один з одним деталей. Метали в процесі охолодження стискаються, в результаті зменшується розмір виготовленої деталі, що дає можливість встановити її на потрібне місце. У міру нагрівання деталь знову розширюється, забезпечуючи високу надійність з'єднання. У хімічній промисловості «сухий лід» виконує функцію інгібітора, тобто речовини, що уповільнює перебіг деяких хімічних реакцій. За допомогою "сухого льоду" охолоджують комп'ютерні процесори. За спеціальною технологією вуглекислий газ можна стискати та наповнити ним балони, які призначені для гасіння горючих рідин, двигунів та споруд, що знаходяться під напругою. Справа в тому, що CO2 не є електропровідним, потрапляючи в повітря, він зменшує концентрацію кисню, і пожежа припиняється. Часто докладний сухий лід застосовують для боротьби з гризунами на виробництві, де не можна використовувати хімічні порошки. "Сухий лід" використовують для усунення комах у закритих контейнерах, де зберігаються зернові продукти. "Сухий лід" уповільнює зростання дріжджових бактерій, що знайшло широке застосування в хлібопекарській промисловості. «Сухим льодом» удобрюють ґрунт, сприяючи збільшенню врожаю. Гранули "сухого льоду" використовуються в харчовій промисловості для охолодження харчових продуктів при їх транспортуванні та зберіганні. Наприклад, «сухий лід» у літаках просто незамінний, оскільки дозволяє охолоджувати продукти харчування. Часто його використовують у вуличних пересувних кіосках з морозивом.«Сухий лід» має заморожуючу здатність, що багаторазово перевищує заморожуючу здатність водяного льоду, ця властивість використовується для заморожування м'ясної, рибної та плодово-ягідної продукції. Оскільки процес відбувається дуже швидко, то в продуктах зберігається більше корисних речовин і зберігається їх внутрішня структура.

"Сухий лід" позначається кодом Е290 і використовується як консервант у харчовій промисловості. Він продовжує термін придатності продуктів харчування. За допомогою CO2 газують напої: шампанське, лимонад, мінеральну воду тощо. Цю речовину охоче закуповують такі великі компанії, як Кока-Кола. "Сухий лід" здатний виправити вм'ятини на капоті автомобіля.

У науково-дослідних роботах "сухий лід" застосовується для отримання низьких температур (-79 ° С). Вчені з університету Флоренції на основі "сухого льоду" відкрили надміцне скло для захисту електронних пристроїв. За допомогою сухого льоду можна навіть змінювати погоду. Якщо при ясному небі швидко скинути «сухий лід» у висхідні потоки повітря, через деякий час з'являться хмари.

У сфері розваг «сухий лід» використовується для утворення нешкідливого сценічного диму під час проведення концертів, вистав, фотосесій. Його можна отримати, помістивши речовину у спеціальну димову машину (генератор туману). До складу цього генератора входять ємність з сухим льодом і ємність з водою, що підігрівається. При швидкому нагріванні «сухого льоду» його випаровують щільний туман, який охолоджує навколишнє повітря. На основі «сухого льоду» створюється велика кількість коктейлів, що відрізняються оригінальною подачею.

Практична частина дослідження

Власні спостереження
та досліди з «сухим льодом»

Вивчивши в літературних джерелах інформацію про «сухий лід», я вирішила перевірити експериментальним шляхом його властивості.

При проведенні спостережень та експериментів із «сухим льодом» я помітила такі явища і спробувала їх пояснити:

При роботі з «сухим льодом» я виявила, що його можна чіпати сухими руками без захисних рукавичок, але лише кілька секунд. Щоб не отримати опік, я одягла рукавички, взяла кілька гранул «сухого льоду» і оглянула їх за денного світла – вони були білого кольору. Я зробила висновок, що "сухий лід" - це речовина білого кольору (рис. 1).

Я піднесла "сухий лід" до носа на відстані близько 10 сантиметрів, щоб відчути його запах. Але, не вловивши його, зробила висновок, що ця речовина без запаху.

Я занурила "сухий лід" у склянку з водою - він почав тонути. Я зробила висновок, що «сухий лід» важчий за воду.

Я поклала "сухий лід" на серветку і простежила за ним. Він моментально почав випаровуватися з утворенням холодної білої пари (диму), не залишаючи на серветці мокрої плями. Таким чином, я спостерігала унікальну властивість «сухого льоду», яка в науці називається сублімацією, тобто здатністю речовини моментально переходити в газоподібний стан, минаючи рідкий (рис. 2).

Щоб перевірити, чи горюча речовина «сухий лід», я помістила у склянку «сухий лід», запалила сірник і опустила в склянку. Вогонь миттєво згас. Це тим, що «сухий лід» швидко випаровується і заповнює більшу частину склянки важким вуглекислим газом. Витіснення кисню не дозволяє вогню горіти далі. Тому я зробила висновок, що «сухий лід» не горить і не підтримує горіння.

Я взяла кілька шматочків «сухого льоду», поклала в пляшку з водою, закрила кришкою і збовтала.Вода завирувала, лід повністю розчинився, і вийшла газована вода. Ефект бурління викликаний переходом «сухого льоду» з твердого стану газоподібний. А бульбашки, що утворюються у воді, – це вуглекислий газ, він те й зробив напій газованим. Я спробувала отриману газовану воду на смак – він залишився тим самим. Отже, я зробила висновок, що «сухий лід» не має смаку. За допомогою «сухого льоду» я також приготувала вируючий газований коктейль (рис. 3).

За допомогою «сухого льоду» я змогла надути повітряну кульку. Кілька гранул «сухого льоду» я помістила в кульку і спостерігала за тим, як кулька самостійно надулася. Це зумовлено переходом при випаровуванні «сухого льоду» у вуглекислий газ, який і роздмухує кульку. Таким чином, я вкотре переконалася, що «сухий лід» – це вуглекислий газ у твердому стані (рис. 4).

Я помістила монетку в проріз на шматку «сухого льоду», вона почала підніматися і видавати звук, схожий на писк чи брязкіт. Брехтіння монети обумовлено тим, що при контакті з «сухим льодом», через сублімацію на поверхні льоду виникає газова подушка з вуглекислого газу, яка піднімає монету, викликаючи її деренчання.

Я поклала «сухий лід» на металеву тацю. Він застрибав і почав швидко кататися підносом. Ми з мамою зробили розмітку на цьому таці та зіграли в аерохокей. Це пояснюється тим, що через виникнення на поверхні «сухого льоду» газової подушки він легко ковзає по алюмінієвій пластині.

За допомогою сухого льоду я самостійно зробила туман. Для цього я кинула «сухий лід» у теплу воду – виникла біла прохолодна пара, вода завирувала. Спостерігався ефект, що візуально схожий на кипіння води. Цей ефект зумовлений сублімацією «сухого льоду».При контакті з водою сублімація (випаровування) «сухого льоду» відбувається інтенсивніше, ніж на повітрі. Утворений газ піднімається у вигляді бульбашок на поверхню води. Оскільки газ дуже холодний, він конденсує водяну пару, що знаходиться в повітрі, яка і спостерігається у вигляді туману. Чим гарячіше я додавала воду, тим пар ставав густішим. Щільний, холодний, білий туман з вуглекислого газу важчий за повітря, тому він спускається вниз і тримається пеленою біля поверхні. Я зробила висновок, що вуглекислий газ, з якого складається «сухий лід» важчий за повітря, а прохолодний туман, що утворюється в результаті сублімації, надає містичності «сухому льоду» (рис. 5).

У чашку з теплою водою я додала «сухий лід» та рідке мило. На поверхні води з'явилося багато мильних бульбашок. А ще я отримала мильні бульбашки, вставивши трубочку у пляшку з водою та «сухим льодом», а інший кінець трубки, помістивши в мильний розчин. Оскільки ці мильні бульбашки мають низьку температуру і швидко замерзають, мені навіть вдалося нетривалий час потримати мильні бульбашки на поверхні та в руках. Потім вони лопнули, і з них вилетіла біла пара (рис. 6).

Я вирішила перевірити здатність «сухого льоду», що заморожує. Для цього в ємність із «сухим льодом» додала етиловий спирт і поклала свіжозрізану квітку хризантеми, через кілька секунд я прибрала квітку. Він завмер і став настільки твердим, що я змогла його розбити лише за допомогою молотка. Це пояснюється тим, що «сухий лід» має температуру мінус 79 °С і здатність, що заморожує, багаторазово перевищує заморожуючу здатність водяного льоду, що використовується для заморожування продуктів.Таким чином, я виявила ще одну унікальну властивість "сухого льоду" - здатність виділяти за короткий час велику кількість холоду (рис. 7).

Опитування знань учнів мого класу про «суху кригу»

Я вирішила перевірити, чи знають мої однокласники про таку речовину, як «сухий лід»?

1. Чи знаєте ви, що таке «сухий» крига?

2. Чи знаєте ви, чим відрізняється «сухий» крига від звичайного льоду?

3. Як ви вважаєте, «сухий» лід небезпечний для людини?

Таким чином, за допомогою анкетування з'ясовано, що лише 8 (27 %) моїх однокласників знають, що таке сухий лід (рис. 8).

Усього 6 (20 %) хлопців знають, чим відрізняється «сухий лід» від звичайного льоду (рис. 9).

Відмінності «сухого льоду» від звичайного льоду

"Сухий лід" за своїм зовнішнім виглядом дуже схожий на звичайний лід (звідси і назва).

1. «Сухий лід» – це вуглекислий газ у твердому стані, а звичайний лід – це вода у твердому стані. під звичайним льодом стала мокнути, оскільки лід тане з утворенням води. пором, і серветка під ним не намокла, тому що «сухий лід» не тане, а випаровується, одразу переходячи у вуглекислий газ.

2. На вигляд вони теж відрізняються: «сухий лід» білого кольору, а звичайний лід – прозорий.

3. Щільність цих речовин різна: звичайний лід легший за воду, а «сухий лід» – важчий за воду. Я взяла дві склянки, налила в них води.У першу склянку я кинула шматочок «сухого льоду», а в другій – звичайного льоду. «Сухий лід» потонув, оскільки його густина більша, ніж густина води, а звичайний лід сплив на поверхню води, оскільки його густина менша, ніж густина води (рис. 11).

4. Звичайний лід підтримує горіння, оскільки відбувається за допомогою кисню, що входить до складу молекули води. У цьому можна легко переконатися, якщо помістити звичайний лід у ємність і запалити в ній, наприклад, свічку, вона продовжуватиме горіти. А ось «сухий лід» не горючий, тому в ємності з ним полум'я свічки миттєво згасне. Це пояснюється тим, що «сухий лід» складається із вуглекислого газу, який не підтримує горіння.

5. Температура замерзання звичайного льоду 0 °С, а «сухого льоду» -79 °С, тому звичайний лід можна тримати в руках тривалий час, а ось із «сухим льодом» потрібно працювати в рукавичках, щоб не отримати обмороження пальців. Холодна дія «сухого льоду» набагато сильніша, ніж у льоду звичайного, адже один кілограм «сухого льоду» може замінити п'ятнадцять кілограмів льоду з води. Таким чином, «сухий лід» та звичайний лід – це зовсім різні речовини з різними властивостями.

Висновки

На підставі вивченої літератури та проведених експериментів я зробила такі висновки:

1. «Сухий лід» – вуглекислий газ у твердому вигляді, білого кольору, без запаху та смаку. Він важчий за воду і не підтримує горіння;

2. «Сухий лід» має унікальну властивість – сублімацію, тобто перехід із твердого стану відразу в газоподібний, минаючи рідкий;

3. «Сухий лід» має дуже широку сферу застосування;

4. «Сухий лід» та звичайний лід – це різні речовини.

Висновок

Предметом мого дослідження був «сухий лід».У цій роботі я докладно вивчила його властивості, структуру, технологію виготовлення, сферу застосування, оцінила користь і шкоду від його застосування, виявила відмінності від звичайного льоду. За допомогою експериментів я виявила, що "сухий лід" - вуглекислий газ у твердому стані без кольору, запаху, смаку. Він не горючий, важчий за воду, замерзає при температурі -79 °С. Я довела, що якщо поміщати «сухий лід» у різні середовища, то можна спостерігати унікальні властивості, які обумовлені особливостями його будови – при таненні відразу перетворюватися на пару, минаючи стан рідини. Я постаралася довести актуальність застосування цієї речовини та користь її застосування у різних сферах діяльності людини. Галузі, в яких використовується «сухий лід», ширший і різноманітніший, ніж здається на перший погляд. Хазяйкам він необхідний на кухні, артистам – на сцені, інженерам – на підприємствах, лікарям – у клініках тощо. З кожним роком виникає все більше областей для застосування «сухого льоду», і в перспективі перелік його використання лише зростатиме.

Таким чином, в результаті мого дослідження підтвердилася гіпотеза про те, що "сухий лід" - це речовина з унікальними властивостями.