موضة

في أي درجة حرارة يغلي الماء في غلاية كهربائية؟ ما الذي يحدد درجة الغليان أقصى نقطة غليان للماء

في أي درجة حرارة يغلي الماء في غلاية كهربائية؟  ما الذي يحدد درجة الغليان أقصى نقطة غليان للماء

من أهم الخطوات للحصول على منقوع لذيذ وصحي ورائع هو غلي الماء. لكن تذكر ، الماء المغلي ، وكذلك الماء المغلي ، هو ماء ميت!

تحتوي المياه عادة على الكثير من الأملاح المجهرية ، وإذا تم غليها سيزداد تركيزها. يجب أن يكون الماء المغلي صغيرًا. إذا لم يكن لدى الماء وقت للغليان ، فلن تنفتح أوراق الشاي ولن تسقط في القاع ، ولكنها ستطفو على السطح. لن يتم تخمير الشاي ولن يتم الكشف عن رائحة الشاي أيضًا. ولكل شاي متطلبات درجة الحرارة الخاصة به. لذلك بعد أن يغلي الماء ، إذا كانت هناك حاجة إلى درجة حرارة أقل من 100 درجة ، فيُسمح لها بالتبريد. عندما لا يكون هناك مقياس حرارة للمياه في متناول اليد ، فإنهم يستخدمون قاعدة أن الماء يبرد إلى حوالي 85 درجة في خمس دقائق.

للحصول على الماء المغلي الصغير ، تحتاج إلى مراقبة الماء في الغلاية. في أطروحة لو يو الشهيرة ، قيل أنه عندما تظهر "عين السلطعون" لأول مرة - فقاعات صغيرة في الأسفل وفي نفس الوقت تبدأ نقرة طفيفة - هذه هي المرحلة الأولى من غليان الماء. درجة حرارة الماء حوالي 70-80 درجة مئوية.

ثم تزداد الفقاعات ، وتصبح الخشخشة أكثر تكرارا وتندمج في ضوضاء طفيفة وتبدأ المرحلة الثانية القصيرة التي تسمى "عين السمكة". درجة الحرارة حوالي 80-85 درجة مئوية.

ثم تبدأ "خيوط اللؤلؤ" في الارتفاع على طول جدران إبريق الشاي - نوع من خيوط الفقاعات ، يبدأ الماء في الغليان ، يتغير الضجيج قليلاً ويصبح ، كما كان ، مكتوماً - هذه هي المرحلة الثالثة. تعتبر هي الأنسب لصب الشاي في الماء (إذا كنت تخمر الشاي باستخدام طريقة Lu Yu) أو إزالة الماء من النار. درجة الحرارة حوالي 85-92 درجة مئوية. خلف هذه المرحلة أيضًا هناك مرحلة قصيرة جدًا - تسمى هذه المرحلة "ضوضاء الرياح في الصنوبر" - إذا استمعت إلى الماء في هذه اللحظة ، فسوف تفهم السبب. ولكن نظرًا لأنك بحاجة إلى التدرب على الإمساك بها ، فننصحك بعدم إطلاق النار على الغلاية في المرحلة الثالثة.

عندما تمر الأمواج العاصفة فوق سطح الماء - ما يسمى ب "الغليان بالجملة" - فهذه هي المرحلة الرابعة من غليان الماء. وفقًا لـ Lu Yu ، فإن المرحلة الرابعة من غليان الماء ليست مناسبة لتخمير الشاي. والشيء هو أن الأكسجين الموجود في الماء يضيع ، فتترك الماء بالبخار ، ومنه يغير الماء طعمه.

إذا كان الماء عسرًا أو غير نظيف ، فلن تكون هناك مراحل غليان تقليدية أو سيتم تلطيخها.

الماء يغلي ، وحصلنا على الماء المغلي الشباب. ثم ، إذا لزم الأمر ، دع الماء يبرد. إذا لم نتذكر درجة الحرارة الموصى بها في وصف الشاي ، فإننا نلتزم بالقاعدة العامة:

درجة حرارة الماء من 90 درجة إلى 95 مناسبة للتخمير الشاي الأسود، على سبيل المثال pu-erh ، مخمر بالكامل(هذه أنواع من الشاي الأحمر) وأيضًا أولونج مخمر للغايةالشاي.

يتم تخمير درجة حرارة الماء من 80 إلى 90 درجة بشكل أساسي الشاي الصيني الاسود التايواني المخمر طفيفة.

درجة حرارة الماء المنخفضة ، والتي تقل عن 80 درجة ، مناسبة ل الأخضر والأبيض والأصفرالشاي.

من المهم تحضير الشاي على درجة الحرارة المناسبة ، لأنه إذا قمت بتخمير الشاي الأخضر أو ​​الأبيض مع الماء المغلي ، فلن يكون هناك نضارة ، ولا خفة ، ولا حلاوة ، ولا مذاق غني ، ولكن طعم المرارة والقولبة غير السارة. فقط الشاي المخمر بشكل صحيح هو الذي يمنحنا أحاسيس مذهلة ، ومشاعر الخفة اللطيفة ، ونقاء الفكر ، وأخيراً ، التواصل اللطيف ، إذا لم يتم تحضيره لأنفسنا فقط.

شاي سعيد!

انطون

Gennady نقطة غليان الماء 100 درجة.

من 85 إلى 110 حسب الضغط. اليونا.

ارتيم يعتمد على الضغط. إذا كان مرتفعًا فوق مستوى سطح البحر ، فإن الماء يغلي عند درجات حرارة أقل من 100 درجة

بوريس 100 درجة مئوية وقت الإغلاق. إذا كان الماء يغلي. درجة الحرارة أعلى - إنها بخار بالفعل.

ساشا 98 درجة

درجة حرارة سفيتلانا ... 99.9 ... karoch حوالي 100 درجة)))

إيجور هناك درجة الحرارة التي تم ضبط منظم الحرارة عندها. زائد أو ناقص خطأ.

بيتر درجة حرارة تتجاوز 100 فيودور

أوكسانا 100 درجة ... وذهب إلى منحدر ...

العلامات: في أي درجة حرارة يغلي الماء في غلاية كهربائية؟

القيادة على مستوى مائل كم عدد الكيلومترات التي يسافر بها سكوتر ...

هنا يغلي الماء في غلاية كهربائية ، وبمجرد أن ينطفئ ، أي نوع من ... 4200 م) وهناك الماء يغلي عند درجة حرارة منخفضة لدرجة أن ...

درجة حرارة تخمير الشاي

كيف يمكن ببساطة ضمان درجة حرارة تخمير الشاي إذا كانت الغلاية لا تحتوي على جهاز تحكم في درجة الحرارة ولا يوجد مقياس حرارة؟
يغلي الماء ويبرد ويخفف بالماء في درجة حرارة الغرفة بنسبة معينة.
على سبيل المثال ، تحتاج إلى ماء للتخمير عند درجة حرارة 80 درجة.
1. صب لترًا من الماء في الغلاية واتركه ليغلي.
2. نحن ننتظر توقف الغليان.
3. بعد توقف الغليان ، صب كوب ونصف من الماء في درجة حرارة الغرفة في الغلاية.
4. صب على الفور في إبريق الشاي ، وسوف تكون 80 درجة.
ماذا يحدث هناك؟
خطوة بخطوة.
في ظل الظروف العادية (لا أعتبر الظروف الجبلية) ، يغلي الماء عند 100 درجة.
1. صب لترًا من الماء في الغلاية واتركه ليغلي. سيؤدي ذلك إلى جعل درجة الحرارة قريبة جدًا من 100 درجة. يتم الغليان عند درجة حرارة ثابتة.
2. نحن ننتظر توقف الغليان. من خلال التخفيف ، نريد خفض درجة حرارة الماء في الغلاية ، وعدم إهدار استهلاكها من الطاقة أيضًا في إيقاف الغليان.
3. بعد توقف الغليان ، صب كوب ونصف من الماء في درجة حرارة الغرفة في الغلاية. لماذا واحد ونصف؟
كم من الماء تضاف؟ حجم غير معروف = X.
كان: 1000 مل * 100 درجة + X مل * 25 درجة.
الآن: 1000 مل * 80 درجة + X مل * 80 درجة.
1000 * 100 + X * 25 = 1000 * 80 + X * 80 ،
1000 * 100 - 1000 * 80 = X * 80 - X * 25 ،
X = 20000/55 = 364 مل.
إنها عبارة عن كوب ونصف.
بالنظر إلى السعة الحرارية لإبريق الشاي وإبريق الشاي (إبريق الشاي الثقيل وغير المسخن) ، يمكنك صب كمية أقل.

في أي درجة حرارة يغلي الماء؟ | سؤال وجواب | حول...

31 مارس 2007 ... يبدو أن الإجابة على هذا السؤال واضحة - الماء يغلي عند 100 درجة مئوية ويتجمد عند 0 درجة مئوية (الالتزام الصارم بالمادة ...

إذا سئلت عن درجة حرارة الماء الذي يغلي ، فمن المرجح أن تجيب على ذلك عند 100 درجة مئوية. وستكون إجابتك صحيحة ، لكن هذه القيمة صحيحة فقط عند الضغط الجوي العادي - 760 ملم زئبق. فن. في الواقع ، يمكن أن يغلي الماء عند 80 درجة مئوية و 130 درجة مئوية. لشرح سبب هذه التناقضات ، من الضروري أولاً توضيح ماهية الغليان.

لمعرفة عدد الدرجات اللازمة لغليان الماء ، ستساعد دراسة آلية هذه الظاهرة الفيزيائية. الغليان هو عملية تحويل السائل إلى بخار وتتم على عدة مراحل:

  1. عند تسخين السائل ، تخرج فقاعات بها هواء وبخار ماء من الشقوق الدقيقة الموجودة في جدران الوعاء.
  2. تتوسع الفقاعات قليلاً ، لكن السائل الموجود في الوعاء بارد جدًا لدرجة أن البخار الموجود في الفقاعات يتكثف.
  3. تبدأ الفقاعات في الانفجار حتى تصبح سماكة السائل بأكملها ساخنة بدرجة كافية.
  4. بعد مرور بعض الوقت ، يتم معادلة ضغط الماء والبخار في الفقاعات. في هذه المرحلة ، يمكن للفقاعات الفردية أن ترتفع إلى السطح وتطلق البخار.
  5. تبدأ الفقاعات في الارتفاع بشكل مكثف ، ويبدأ الغليان بصوت مميز. بدءًا من هذه المرحلة ، لا تتغير درجة الحرارة في الوعاء.
  6. ستستمر عملية الغليان حتى يمر السائل في حالة غازية.

درجة حرارة البخار

درجة حرارة البخار عند غليان الماء هي نفسها درجة حرارة الماء نفسه. لن تتغير هذه القيمة حتى يتبخر كل السائل الموجود في الوعاء. أثناء عملية الغليان ، يتكون بخار رطب. إنه مشبع بجزيئات سائلة موزعة بشكل موحد في جميع أنحاء حجم الغاز بأكمله. علاوة على ذلك ، تتكثف جزيئات السائل شديدة التشتت ويتحول البخار المشبع إلى جاف.

يوجد أيضًا بخار شديد السخونة ، وهو أكثر سخونة من الماء المغلي. ولكن لا يمكن الحصول عليها إلا بمساعدة معدات خاصة.

تأثير الضغط

لقد اكتشفنا بالفعل أنه لكي يغلي السائل ، من الضروري معادلة ضغط المادة السائلة والبخار. نظرًا لأن ضغط الماء هو مجموع الضغط الجوي وضغط السائل نفسه ، فهناك طريقتان لتغيير وقت الغليان:

  • تغير في الضغط الجوي
  • تغير في الضغط في الوعاء نفسه.

يمكننا ملاحظة الحالة الأولى في مناطق تقع على ارتفاعات مختلفة فوق مستوى سطح البحر. على السواحل ، ستكون نقطة الغليان 100 درجة مئوية ، وفي قمة إيفرست - 68 درجة مئوية فقط. حسب الباحثون أنه عند تسلق الجبال كل 300 متر ، تنخفض درجة غليان الماء بمقدار 1 درجة مئوية.

قد تختلف هذه القيم اعتمادًا على التركيب الكيميائي للماء ووجود الشوائب (الأملاح ، أيونات المعادن ، الغازات القابلة للذوبان).

غالبًا ما تستخدم الغلايات للحصول على الماء المغلي. تعتمد درجة غليان الماء في الغلاية أيضًا على المكان الذي تعيش فيه. يُنصح سكان الجبال باستخدام الأوتوكلاف وأوعية الضغط ، مما يساعد على جعل الماء المغلي أكثر سخونة وتسريع عملية الطهي.

غلي الماء المالح

تحدد درجة حرارة الماء الذي يغلي فيه وجود الشوائب فيه. تحتوي مياه البحر على أيونات الصوديوم والكلوريد. تقع بين جزيئات H2O وتجذبها. تُعرف هذه العملية بالترطيب.

الرابطة بين الماء وأيونات الملح أقوى بكثير من الرابطة بين جزيئات الماء. يتطلب غلي الماء المالح مزيدًا من الطاقة حتى يمكن كسر هذه الروابط. هذه الطاقة هي درجة الحرارة.

أيضًا ، يختلف السائل المالح عن الماء العذب بتركيز منخفض لجزيئات H2O. في هذه الحالة ، عند تسخينها ، فإنها تبدأ في التحرك بشكل أسرع ، لكنها لا تستطيع تكوين فقاعة بخار كبيرة بما يكفي ، لأنها تصطدم كثيرًا. لا يكفي ضغط الفقاعات الصغيرة لإخراجها إلى السطح.

لمعادلة الماء والضغط الجوي ، تحتاج إلى زيادة درجة الحرارة. لذلك ، يستغرق الماء المالح وقتًا أطول للغليان من الماء العذب ، وستعتمد درجة الغليان على تركيز الملح. من المعروف أن إضافة 60 جم ​​من كلوريد الصوديوم إلى 1 لتر من السائل يزيد من درجة الغليان بمقدار 10 درجات مئوية.

كيفية تغيير درجة الغليان

من الصعب جدًا طهي الطعام في الجبال ، حيث يستغرق الأمر وقتًا طويلاً. السبب لا يكفي الماء المغلي الساخن. على ارتفاعات عالية جدًا ، يكاد يكون من المستحيل سلق بيضة ، ناهيك عن طهي اللحوم التي تحتاج إلى معالجة حرارية جيدة.

يعد تغيير درجة الحرارة التي يغلي فيها السائل أمرًا مهمًا للمقيمين ليس فقط في المناطق الجبلية.

من أجل تعقيم المنتجات والمعدات ، من المستحسن استخدام درجة حرارة أعلى من 100 درجة مئوية ، حيث أن بعض الكائنات الحية الدقيقة مقاومة للحرارة.

هذه معلومات مهمة ليس فقط لربات البيوت ، ولكن أيضًا للمهنيين العاملين في المختبرات. كما أن زيادة درجة الغليان يمكن أن يوفر بشكل كبير الوقت الذي تقضيه في الطهي ، وهو أمر مهم في عصرنا.

لزيادة هذا الرقم ، تحتاج إلى استخدام حاوية مغلقة بإحكام. إن أواني الضغط هي الأنسب لذلك ، حيث لا يسمح الغطاء بالمرور من خلالها ، مما يزيد الضغط داخل الوعاء. أثناء التسخين ، يتم إطلاق البخار ، ولكن نظرًا لعدم تمكنه من الهروب ، فإنه يتكثف داخل الغطاء. هذا يؤدي إلى زيادة كبيرة في الضغط الداخلي. في الأوتوكلاف ، يكون الضغط 1-2 من الغلاف الجوي ، لذلك يغلي السائل الموجود فيها عند درجة حرارة 120-130 درجة مئوية.

لا تزال نقطة غليان الماء القصوى غير معروفة ، لأن هذا الرقم يمكن أن يزداد طالما زاد الضغط الجوي. من المعروف أن الماء لا يمكن أن يغلي في التوربينات البخارية حتى عند 400 درجة مئوية وضغط عدة عشرات من الأجواء. تم الحصول على نفس البيانات في أعماق المحيطات.

غليان الماء تحت ضغط مخفض: فيديو

دعنا نتبع عملية الغليان ، بدءًا من اللحظة التي تتكون فيها الفقاعات الأولى على قاع الإناء الساخن (وعاء أو). بالمناسبة ، هل يتشكلون؟ نعم ، لأن طبقة رقيقة من الماء ، ملامسة مباشرة لقاع الوعاء ، تسخن حتى 100 درجة. ووفقًا للخصائص الفيزيائية للماء ، فقد بدأ يتحول من غازي.

لذا ، فإن الفقاعات الأولى ، رغم أنها لا تزال صغيرة ، تبدأ في الطفو ببطء - تتأثر بقوة الطفو ، وتسمى بخلاف ذلك أرخميدس - وتغرق على الفور تقريبًا في القاع مرة أخرى. لماذا ا؟ نعم ، لأن الماء لا يزال غير دافئ بدرجة كافية من الأعلى. بعد ملامستها للطبقات الأكثر برودة ، تفقد الفقاعات حجمها كما كانت ، "تجعد". وبناءً على ذلك ، تنخفض قوة أرخميدس على الفور. تغرق الفقاعات في القاع و "تنفجر" من الجاذبية.

لكن التسخين مستمر ، المزيد والمزيد من طبقات الماء تأخذ درجة حرارة قريبة من 100 درجة. لم تعد الفقاعات تغرق في القاع. إنهم يسعون جاهدين للوصول إلى السطح ، لكن الطبقة العلوية تكون أكثر برودة ، لذلك ، عند ملامستها لها ، يتناقص حجم كل فقاعة مرة أخرى (نظرًا لحقيقة أن جزءًا من بخار الماء الموجود فيها ، التبريد ، يتحول إلى ماء) . وبسبب هذا ، فإنها تبدأ في الغرق ، ولكن بمجرد دخولها في الطبقات الساخنة ، والتي وصلت بالفعل إلى درجة حرارة 100 درجة ، يزداد حجمها مرة أخرى. لأن البخار المكثف يتحول إلى بخار مرة أخرى. ينطلق عدد كبير من الفقاعات لأعلى ولأسفل ، ويتناقص حجمه ويزداد بالتناوب ، مما ينتج عنه ضوضاء مميزة.

ثم ، أخيرًا ، تأتي اللحظة التي يكون فيها عمود الماء بأكمله ، بما في ذلك الطبقة العلوية ، قد أخذ درجة حرارة 100 درجة. ماذا سيحدث في هذه المرحلة؟ الفقاعات ، ترتفع ، تصل بحرية إلى السطح. وهنا ، عند السطح البيني بين وسيطين ، يحدث "اهتزاز": تنفجر ، وتطلق بخار الماء. وستستمر هذه العملية ، التي تخضع للتسخين المستمر ، حتى يغلي كل الماء ، ويتحول إلى حالة غازية.

وتجدر الإشارة إلى أن درجة الغليان تعتمد على الضغط الجوي. على سبيل المثال ، في أعالي الجبال ، يغلي الماء عند درجات حرارة أقل من 100 درجة. لذلك ، يستغرق سكان المرتفعات وقتًا أطول لطهي طعامهم.

الماء المغلي هو أحد الأنشطة اليومية المتكررة. ومع ذلك ، في المناطق الجبلية ، هذه العملية لها خصائصها الخاصة. على ارتفاعات مختلفة فوق مستوى سطح البحر ، يغلي الماء عند درجات حرارة مختلفة.

كيف تختلف درجة غليان الماء باختلاف الضغط الجوي؟

يتميز الماء المغلي بالخارجية الواضحة: الغليان السائل ، وتشكيل فقاعات صغيرة داخل الأطباق وارتفاع البخار. عند تسخينها ، تتلقى جزيئات الماء طاقة إضافية من مصدر حراري. يصبحون أكثر قدرة على الحركة ويبدأون في الاهتزاز.

في النهاية ، يصل السائل إلى درجة حرارة تتشكل فيها فقاعات بخار على جدران الطبق. تسمى درجة الحرارة هذه درجة الغليان. بمجرد أن يبدأ الماء في الغليان ، لا تتغير درجة الحرارة حتى يتحول السائل كله إلى غاز.

جزيئات الماء تتسرب بينما يمارس البخار ضغطًا على الغلاف الجوي. وهذا ما يسمى ضغط البخار. مع زيادة درجة حرارة الماء ، تزداد ، والجزيئات ، التي تتحرك بشكل أسرع ، تتغلب على القوى بين الجزيئات التي تربطها. تقاوم ضغط البخار قوة أخرى ناتجة عن الكتلة الهوائية:. عندما يصل ضغط البخار إلى أو يتجاوز الضغط المحيط ، ويتغلب عليه ، يبدأ الماء في الغليان.

تعتمد درجة غليان الماء أيضًا على نقاوته. الماء الذي يحتوي على شوائب (ملح ، سكر) سوف يغلي عند درجة حرارة أعلى من الماء النقي.

ملامح الماء المغلي في الجبال

يمارس الغلاف الجوي ضغطًا على جميع الأشياء. عند مستوى سطح البحر ، يكون هو نفسه في كل مكان ويساوي 1 ضغط جوي ، أو 760 ملم زئبق. فن. هذا ضغط جوي طبيعي ، والماء يغلي عند 100 درجة مئوية. ضغط البخار عند درجة حرارة الماء هذه هو أيضًا 760 مم زئبق. فن.

كلما ارتفع مستوى سطح البحر ، أصبح الهواء أرق. في الجبال ، تنخفض كثافته وضغطه. نظرًا لانخفاض الضغط الخارجي على الماء ، يلزم طاقة أقل لكسر الروابط بين الجزيئات. هذا يعني حرارة أقل وسيغلي الماء عند درجة حرارة منخفضة.

مع كل كيلومتر من الارتفاع ، يغلي الماء عند درجة حرارة تقل 3.3 درجة مئوية عن الدرجة الأولى (أو حوالي ناقص 1 لكل 300 متر). على ارتفاع 3 كيلومترات فوق مستوى سطح البحر ، يبلغ الضغط الجوي حوالي 526 ملم زئبق. فن. سيغلي الماء عندما يكون ضغط البخار مساويًا للغلاف الجوي ، أي 526 ملم زئبق. فن. يتم الوصول إلى هذه الحالة عند درجة حرارة 90 درجة مئوية. على ارتفاع 6 كم ، يكون الضغط أقل مرتين تقريبًا من الضغط الطبيعي ، و - حوالي 80 درجة مئوية.

في قمة إيفرست ، التي يبلغ ارتفاعها 8848 مترًا ، يغلي الماء عند درجة حرارة حوالي 72 درجة مئوية.

في الجبال على ارتفاع 600 متر ، حيث يغلي الماء عند 98 درجة مئوية ، يكون فهم عملية الغليان مهمًا بشكل خاص عند الطهي. يمكن جعل بعض المنتجات جاهزة عن طريق زيادة وقت الطهي. ومع ذلك ، بالنسبة للأطعمة التي تتطلب معالجة حرارية جيدة وأوقات طهي طويلة ، فمن الأفضل استخدام قدر الضغط.

الغليان عملية فيزيائية بسيطة على ما يبدو معروفة لكل من قام بغلي غلاية مرة واحدة على الأقل في حياته. ومع ذلك ، لديه العديد من الميزات التي يدرسها علماء الفيزياء في المختبرات ، وربات البيوت - في المطابخ. حتى نقطة الغليان أبعد ما تكون عن الثبات ، ولكنها تختلف باختلاف العوامل.

سائل مغلي

عند الغليان ، يبدأ السائل في التحول بشكل مكثف إلى بخار ، وتتشكل فقاعات بخار فيه ، وترتفع إلى السطح. عند التسخين ، يظهر البخار لأول مرة فقط على سطح السائل ، ثم تبدأ هذه العملية في جميع أنحاء الحجم بأكمله. تظهر فقاعات صغيرة في قاع وجدران الطبق. عندما ترتفع درجة الحرارة ، يزداد الضغط داخل الفقاعات ويزدادون ويصعدون.

عندما تصل درجة الحرارة إلى ما يسمى نقطة الغليان ، يبدأ التكوين السريع للفقاعات ، وهناك الكثير منها ، يغلي السائل. يتكون البخار ، وتظل درجة حرارته ثابتة حتى يذهب كل الماء. إذا حدث التبخر في ظل الظروف العادية ، عند ضغط معياري 100 ميجا باسكال ، تكون درجة حرارته 100 درجة مئوية. إذا قمت بزيادة الضغط بشكل مصطنع ، يمكنك الحصول على بخار شديد السخونة. تمكن العلماء من تسخين بخار الماء إلى درجة حرارة 1227 درجة مئوية ، مع مزيد من التسخين ، يؤدي تفكك الأيونات إلى تحويل البخار إلى بلازما.

بالنسبة لتركيبة معينة وضغط ثابت ، تكون نقطة غليان أي سائل ثابتة. في الكتب المدرسية والكتيبات ، يمكنك رؤية الجداول التي تشير إلى درجة غليان السوائل المختلفة وحتى المعادن. على سبيل المثال ، يغلي الماء عند 100 درجة مئوية عند 78.3 درجة مئوية ، والأثير عند 34.6 درجة مئوية ، والذهب عند 2600 درجة مئوية ، والفضة عند درجة حرارة 1950 درجة مئوية. هذه البيانات لضغط قياسي 100 ميجا باسكال ، يتم حسابه عند مستوى سطح البحر.

كيفية تغيير درجة الغليان

إذا تم تقليل الضغط ، تقل درجة الغليان على الرغم من بقاء التركيبة كما هي. هذا يعني أنك إذا صعدت جبلًا بارتفاع 4000 متر مع إناء من الماء وأضرمت فيه النار ، فإن الماء سيغلي عند 85 درجة مئوية ، وسيتطلب ذلك حطبًا أقل بكثير مما هو في الأسفل.

ستهتم ربات البيوت بمقارنة قدر الضغط حيث يتم زيادة الضغط بشكل مصطنع. في الوقت نفسه ، تزداد أيضًا نقطة غليان الماء ، بسبب طهي الطعام بشكل أسرع. تسمح لك قدور الضغط الحديثة بتغيير درجة الغليان بسلاسة من 115 إلى 130 درجة مئوية أو أكثر.

سر آخر لنقطة غليان الماء يكمن في تكوينه. يستغرق الماء العسر ، الذي يحتوي على أملاح مختلفة ، وقتًا أطول ليغلي ويتطلب طاقة أكبر للتسخين. إذا أضفت ملعقتين كبيرتين من الملح إلى لتر من الماء ، فستزيد درجة غليانه بمقدار 10 درجات مئوية. يمكن قول الشيء نفسه عن السكر ، 10٪ شراب السكر يغلي عند 100.1 درجة مئوية.

يغلي الماء العادي عند 100 درجة - لا نشك في صحة هذا البيان ، ويؤكد مقياس الحرارة ذلك بسهولة. ومع ذلك ، هناك أشخاص يمكنهم أن يبتسموا بتشكك ، لأنهم يعرفون - لا يغلي الماء دائمًا وفي كل مكان عند درجة حرارة 100 بالضبط.

هل هذا ممكن؟ نعم ، هذا ممكن ، لكن بشروط معينة فقط.

يجب أن يقال على الفور أن الماء يمكن أن يغلي في درجات حرارة أقل من +100 درجة مئوية. لذلك لا تتفاجأ بعبارة "الماء المغلي عند + 73 درجة مئوية" أو "بدأ الماء في الغليان عند + 130 درجة مئوية" - كلا الحالتين ليسا ممكنين فحسب ، بل يسهلان تنفيذهما نسبيًا أيضًا.

ولكن من أجل فهم كيفية تحقيق التأثيرات الموصوفة للتو ، من الضروري فهم آلية غليان الماء وأي سوائل أخرى.

عندما يتم تسخين السائل بالقرب من قاع الإناء وعلى جدرانه ، تبدأ الفقاعات المليئة بالبخار والهواء في التكون. ومع ذلك ، فإن درجة حرارة المياه المحيطة منخفضة للغاية ، مما يؤدي إلى تكثيف البخار في الفقاعات وتقلصها ، وتحت ضغط الماء ، تنفجر هذه الفقاعات. تستمر هذه العملية حتى لا يسخن حجم السائل بالكامل حتى درجة الغليان- في هذه اللحظة ، يتم مقارنة ضغط البخار والهواء داخل الفقاعات بضغط الماء. هذه الفقاعات قادرة بالفعل على الصعود إلى سطح السائل ، وإطلاق البخار في الغلاف الجوي هناك - وهذا يغلي. أثناء الغليان ، لم تعد درجة حرارة السائل ترتفع ، حيث يتم ضبط التوازن الديناميكي الحراري: مقدار الحرارة التي يتم إنفاقها على التسخين ، يتم إزالة نفس كمية الحرارة بالبخار من سطح السائل.

النقطة الأساسية في غليان الماء وأي سائل آخر هي مساواة ضغط البخار في الفقاعات وضغط الماء في الوعاء. يمكن استخلاص استنتاج بسيط من هذه القاعدة - يمكن أن يغلي السائل عند درجات حرارة مختلفة تمامًا ، ويمكن تحقيق ذلك عن طريق تغيير ضغط السائل. كما تعلم ، يتكون الضغط في السوائل من مكونين - وزنه وضغط الهواء فوقه. اتضح أنه يمكنك خفض أو رفع درجة غليان الماء تغير في الضغط الجويأو الضغط داخل وعاء بسائل ساخن.

في الحقيقة ، هذا ما يحدث. على سبيل المثال ، في الجبال ، الماء المغلي ليس حارًا على الإطلاق كما هو الحال في السهول - على ارتفاع 3 كيلومترات ، حيث ينخفض ​​ضغط الهواء إلى 0.7 الغلاف الجوي ، يغلي الماء بالفعل عند +89.5 درجة. وعلى إيفرست (الارتفاع - 8.8 كم ، الضغط - 0.3 أجواء) ، يغلي الماء عند درجة حرارة تزيد قليلاً عن +68 درجة. نعم ، يعد الطهي في درجات الحرارة هذه مهمة صعبة للغاية ، وإذا لم يكن الأمر يتعلق بوسائل خاصة ، فسيكون ذلك مستحيلًا تمامًا في مثل هذه الارتفاعات.

لزيادة درجة الغليان ، من الضروري زيادة ضغط الغلاف الجوي ، أو على الأقل إغلاق الوعاء بإحكام بالماء. يستخدم هذا التأثير في ما يسمى ب طناجر ضغط- لا يسمح الغطاء المغلق بإحكام للبخار بالخروج ، مما يؤدي إلى ارتفاع الضغط فيه ، مما يعني ارتفاع نقطة الغليان أيضًا. على وجه الخصوص ، عند ضغط 2 الغلاف الجوي ، يغلي الماء فقط عند +120 درجة. وفي التوربينات البخارية ، حيث يتم الحفاظ على ضغط عشرات الأجواء ، لا يغلي الماء حتى عند + 300-400 درجة مئوية!

ومع ذلك ، هناك إمكانية أخرى لتسخين المياه إلى درجات حرارة عالية دون غليان. لقد لوحظ أن تكوين الفقاعات الأولى يبدأ عند خشونة الوعاء ، وكذلك حول جزيئات كبيرة أو أقل من الملوثات الموجودة في السائل. لذلك ، إذا قمت بتسخين سائل نقي تمامًا وعاء مصقول تمامًا، عند الضغط الجوي العادي من الممكن جعل هذا السائل لا يغلي في درجات حرارة عالية جدا. ما يسمى ب سائل شديد السخونة، تتميز بعدم الاستقرار الشديد - يكفي ضغط ضئيل أو ذرة من الغبار ليغلي السائل على الفور (وفي الواقع ، ينفجر حرفيًا) على الفور بكامل حجمه.

يمكن تسخين المياه العادية ، مع بعض الجهد ، إلى +130 درجة مئوية ولن تغلي. للحصول على درجات حرارة عالية ، من الضروري بالفعل استخدام معدات خاصة ، ولكن الحد الأقصى يحدث عند +300 درجة مئوية - يمكن أن توجد المياه شديدة التسخين عند درجة الحرارة هذه لجزء من الثانية ، وبعد ذلك يحدث فوران متفجر.

من المثير للاهتمام أنه يمكن أيضًا الحصول على سائل شديد الحرارة بطريقة أخرى - عن طريق تسخينه إلى درجات حرارة منخفضة نسبيًا (أقل بقليل من +100 درجة مئوية) وخفض الضغط في الوعاء بحدة (على سبيل المثال ، باستخدام مكبس). في هذه الحالة ، يتم أيضًا تكوين سائل شديد السخونة ، قادر على الغليان بأقل تأثير. تستخدم هذه الطريقة في غرف الفقاعاتتسجيل الجسيمات الأولية المشحونة. عند الطيران عبر سائل شديد الحرارة ، يتسبب الجسيم في غليانه المحلي ، ويظهر هذا خارجيًا على أنه مظهر مسار (أثر ، خط رفيع) من الفقاعات المجهرية. ومع ذلك ، لا يتم استخدام الماء في غرف الفقاعات ، ولكن الغازات المسيلة المختلفة.

لذلك ، لا يغلي الماء دائمًا عند +100 درجة مئوية - كل هذا يتوقف على ضغط البيئة الخارجية أو داخل الوعاء. لذلك ، في الجبال بدون وسائل خاصة ، من المستحيل الحصول على الماء المغلي "العادي" ، وفي غلايات محطات الطاقة الحرارية ، لا يغلي الماء حتى عند +300 درجة مئوية.