June 24
Si vous avez déjà gelé des cubes de glace, vous avez sans doute remarqué quelques formations bizarres croissance de vos bacs à glaçons. Pointes stalagmite-comme peuvent parfois apparaître sur la surface de la glace, projetant généralement vers le haut à partir du centre. Bien qu'ils puissent sembler défier les lois de la physique, la formation de pointes à glaçons résultats de la façon dont l'eau se comporte comme il gèle, et en forme ollows un processus bien compris.
De l'eau placée dans un bac à glaçons se bloque d'abord à partir du haut, et ensuite les bords. La surface du cube commence à glace sur les côtés du plateau et se déplace progressivement vers l'intérieur, laissant un trou ou point faible dans le centre. Comme l'eau se dilate quand elle gèle, il est souvent forcé à travers le petit trou au centre, le maintien du gel comme il se dilate. L'eau gèle à partir du bas de la pointe vers le haut, de sorte que le pic est sans cesse élargi et a poussé jusqu'à la formation d'un tube rempli d'eau. Une fois la pointe gèle complètement, le processus est terminé et le résultat est une formation stalagmite-comme sur la surface du cube de glace.
Lorsque l'eau est gelée, les molécules ralentissent leur mouvement et commencent à se réorganiser en emboîtement des réseaux cristallins qui forment les calottes glaciaires. Cela se produit par le haut et les côtés vers le bas avec des feuilles de cristaux de glace en saillie vers le bas dans l'eau non gelée. Les côtés des pointes de glace sont des prolongements de la structure de réseau cristallin, et des pointes de glace ont donc tendance à croître à des angles aigus, plutôt que verticalement. Dans des conditions idéales, ce processus peut se poursuivre jusqu'à ce que le pic atteint 2 à 3 pouces de hauteur.
pointes à glaçons apparaissent le plus fréquemment dans la cuisine de la maison quand l'eau distillée est gelé, bien que le même phénomène se produit moins fréquemment lorsque l'eau du robinet est utilisée. Les minéraux et d'autres substances chimiques présentes dans l'eau du robinet résidentiel interfèrent avec la formation de pointes de glace. Comme la pureté de l'eau augmente, il en va de la probabilité de formation de pointe. Le processus de formation de cristaux de glace dans de l'eau pousse sur les impuretés. Dans un bac à glaçons, ce qui signifie qu'ils obtiennent concentrée dans la pointe se formant sur la surface, ce qui inhibe la croissance et conduit à la surface du pic au cours de la congélation avant d'atteindre une hauteur appréciable.
La vitesse initiale de la température et de refroidissement de l'eau dans le bac, ainsi que l'air qui l'entoure, jouent un rôle important dans la formation de pointes de glace. Les pointes forment meilleur dans des conditions surfusion; que l'eau gèle plus rapidement, les pointes se forment plus rapidement et atteignent de nouveaux sommets. La circulation d'air joue également un rôle important, comme les pointes de glace se forment plus facilement à des niveaux accrus de refroidissement par évaporation. En conséquence, les pics de glace se forment à des taux plus élevés dans des bacs à glaçons qui ont été placés dans des congélateurs vides.