Connect with us

Pozdrav, koji sadržaj vas zanima?

Kemija

Topla voda smrzava se brže od hladne – sada znamo i zašto

(Credit: Darren Hester)

Odavno je poznato da se topla voda zamrzne brže od hladne vode. Ovaj fenomen poznat je kao Mpemba efekt. Ime je dobio po tanzanijskom studentu koji je 1963. godine primijetio da se topla smjesa za sladoled zamrzne brže od hladne. Međutim, prvi koji je proučavao ovaj efekt bio je Aristotel u 4. stoljeću prije Krista, a kasnije su ga proučavali i Francis Bacon i René Descartes. Mpemba je 1969. godine objavio članak o svojem istraživanju.

(Credit: Darren Hester)Moguća objašnjenja ovog fenomena uključivala su: brže isparavanje tople vode, što je smanjilo volumen vode koja se treba smrznuti; formiranje ledenog sloja na površini hladne vode, što je izoliralo ostatak vode; različite koncentracije otopljenih tvari u vodi: poput ugljikovog dioksida, koji ispari kada se voda zagrijava. No, ne dolazi uvijek do ovog efekta, te se hladna voda nekad zamrzne brže od toplije. Dosad nitko nije uspio dokučiti zbog čega se zapravo topla voda zamrzne brže od hladne.

Sada je tim fizičara s Tehnološkog sveučilišta Nanyang u Singapuru pronašao dokaz da kemijske veze koje drže vodu na okupu daju taj učinak. Svaka molekula vode sastoji se od jednog atoma kisika kovalentno povezanog s dva atoma vodika. Ove veze uključuju elektrone koje atomi međusobno dijele, i vrlo su dobro objašnjene. Pojedine molekule vode također se povezuju pomoću slabijih vodikovih veza. Do ovih veza dolazi kada se vodikov atom jedne molekule vode nalazi blizu kisikovog atoma iz druge molekule vode.

Fizičari tvrde da te veze uzrokuju Mpemba efekt. Kada se molekule vode dovedu u bliski kontakt, prirodna odbojnost između molekula uzrokuje rastezanje kovalentih veza i pohranu energije. Kada se tekućina zagrije, vodikove veze se rastegnu budući da voda gubi gustoću i molekule se dalje razdvajaju.

Istezanje vodikovih veza pridonosi opuštanju i skraćivanju kovalentnih veza, čime se otpušta energija pohranjena u njima. Proces u kojem kovalentne veze otpuštaju svoju energiju je u suštini isti kao i hlađenje, pa je stoga jasno zašto se topla voda smrzava brže od hladne.

Izvor: IFLS

21 komentar

1 komentar

  1. Kristian Prevendar

    6 studenoga, 2013 u 12:51 pm

    to je zbog sira iz Mađarske sigurno!

  2. Jelena Kovacevic

    6 studenoga, 2013 u 12:54 pm

    o.O

  3. Zeljko Gti Swift

    6 studenoga, 2013 u 12:55 pm

    Ok sad smo to rijesili. A sad nek otkriju toplu vodu u kockicama leda

  4. Omer Begtasevic

    6 studenoga, 2013 u 12:58 pm

    >>,prvi koji je proučavao ovaj efekt bio je Aristotel u 4. stoljeću prije Krista,<< ETO I ARISTOTEL JE IZGLEDA IMAO FRIZIDER ZA DUBOKO ZAMRZAVANJE PA VRSIO EKSPERIMENTE??? Izvor: https://geek.hr/znanost/clanak/topla-voda-smrzava-se-brze-od-hladne-sada-znamo-zasto/#ixzz2jryzHEHG

  5. Ferruccio Labinac

    6 studenoga, 2013 u 1:06 pm

    Sada je tim fizičara s Tehnološkog sveučilišta Nanyang u Singapuru pronašao dokaz da kemijske veze koje drže vodu na okupu daju taj učinak. Svaka molekula vode sastoji se od jednog atoma kisika kovalentno povezanog s dva atoma vodika. Ove veze uključuju elektrone koje atomi međusobno dijele, i vrlo su dobro objašnjene. Pojedine molekule vode također se povezuju pomoću slabijih vodikovih veza. Do ovih veza dolazi kada se vodikov atom jedne molekule vode nalazi blizu kisikovog atoma iz druge molekule vode.

    Fizičari tvrde da te veze uzrokuju Mpemba efekt. Kada se molekule vode dovedu u bliski kontakt, prirodna odbojnost između molekula uzrokuje rastezanje kovalentih veza i pohranu energije. Kada se tekućina zagrije, vodikove veze se rastegnu budući da voda gubi gustoću i molekule se dalje razdvajaju.

    Istezanje vodikovih veza pridonosi opuštanju i skraćivanju kovalentnih veza, čime se otpušta energija pohranjena u njima. Proces u kojem kovalentne veze otpuštaju svoju energiju je u suštini isti kao i hlađenje, pa je stoga jasno zašto se topla voda smrzava brže od hladne.

  6. Tomislav Mihalic

    6 studenoga, 2013 u 1:19 pm

    Kolko sam ja ovo shvatio taj efekt bi trebao biti uoćljiv kod svih tvari koje imaju veći volumen u krutom nego u kapljevitom stanju… ili?

  7. Ivor Savković

    6 studenoga, 2013 u 1:53 pm

    Kreteni, pa za šta oni trebaju tim znanstvenika moš mislit, pa razlog je isti kao i zašto se zimi površina vode prije zamrzne, jer toplija voda iz dubine zbog manje gustoće dolazi na površinu , a hladnija gušća voda odlazi u dubinu zbog izjednjčavanja temperature, i tek onda na površini dolazi do zamrzavanja “toplije vode” koja je došla iz dubine, znači topla voda ima manju gustoću i laške će se smrznut od hladnoga!

    • Masa

      5 siječnja, 2015 u 4:01 am

      A zasto se ta topla voda koja najprije biva pod “povrsinom”(tumaceci tvoj tekst) najprije ne zamrzne? Zasto ceka svoje mjesto na povrsini da bi se zamrznula
      Zasto je zima uvijet zamrzavanju u tvom tekstu? Sto je s odredjenom temperaturom zraka, univerzalnim uvijetom?

  8. Mara Vicanovic

    6 studenoga, 2013 u 3:04 pm

    E sad je nama laicima lakše živjeti…kad to znamo

  9. Zvonimir Marčec

    6 studenoga, 2013 u 3:23 pm

    mam si idem napraviti ice tea od tople vode

  10. Wi Lly

    6 studenoga, 2013 u 6:20 pm

    pa to je vec davno nas Nikola rijesio!

  11. Marijan Katalenić

    6 studenoga, 2013 u 7:34 pm

    Mislim da je rješenje dao jedan naš mladi fizičar prije godinu dana.London… Ostalo je plagijat…

  12. María Juana

    6 studenoga, 2013 u 8:30 pm

    neznate vi ku*ca
    ljudska civilizacija nikad nije bila gluplja.

  13. Krmpotić Zoran

    6 studenoga, 2013 u 10:37 pm

    ma čemu se čuditi, logici je na ovom svitu davno odzvonilo…

  14. Igor 2.

    7 studenoga, 2014 u 7:28 pm

    Svaka im čast

Leave a Reply

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Obavezna polja su označena sa *

Oglašavanje

Možda će vas zanimati

Ekologija i okoliš

Znanstvenici tvrde da su posljednje slike iz gradova u kojima je na snazi karantena donijele nekoliko lekcija koje mogu koristiti čovječanstvu. Kanali Venecije godinama...

Kemija

Iako zvuči začuđujuće, vruća voda se ledi brže nego hladna voda pod određenim uvjetima. Fenomen je zabilježio još Aristotel, no razni eksperimenti i istraživanja do...

Geografija i geologija

S obzirom na to da je jedan od ključnih sastojaka za postojanje života na Zemlji, nije čudno da znanstvenici žele znati kako je voda...

Ekologija i okoliš

Exetersko sveučilište je izvijestilo o novom istraživanju kojeg su proveli, a koje kaže da bi ulična LED rasvjeta mogla biti podešena tako da smanji...

Oglašavanje