為什么會(huì)結(jié)“冰”
取一個(gè)干凈的試管，注入半管冷水，加入含有結(jié)晶水的硫酸鈉晶體，用攪棒不斷地?cái)嚢�，加到晶體不能再溶為止。然后再多加一些晶體，用熱水溫?zé)崾顾咳芙?溫度不得超過32.4度，因?yàn)楹畟�(gè)結(jié)晶水的硫酸鈉在32.4度以上即脫水，變成無水硫酸鈉，無水硫酸鈉的溶解度隨著溫度的上升反而減少)。最后，用紙片將試管口蓋好(防止落入灰塵，影響實(shí)驗(yàn)效果)，靜止冷卻。約一小時(shí)后，小心將紙片取走，用玻璃棒劇烈地摩擦試管壁，你就會(huì)看見液體中有“冰塊”析出來。
原來并不是試管里結(jié)了冰，而是析出了硫酸鈉晶體。為什么用玻璃棒摩擦試管壁就會(huì)析出晶體呢?因?yàn)榱蛩徕c在室溫下的水中，已經(jīng)溶解到不能再溶的程度了，也就是達(dá)到了飽和狀態(tài)。由于硫酸鈉在32度以下，溶解的數(shù)量隨著溫度的升高而增加，所以溫?zé)岷�，未溶的那部分硫酸鈉也溶解了。它的濃度就比室溫時(shí)大，這種溶液叫“過飽和溶液”。過飽和溶液不如飽和溶液穩(wěn)定(處于介穩(wěn)定狀態(tài))，它極易析出溶質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡蜖顟B(tài)。因?yàn)檫@個(gè)試管中硫酸鈉的過飽和溶液，冷卻得慢又沒大的灰塵落入，更沒有同晶體存在，所以它沒有晶體析出。但，當(dāng)用玻璃棒摩擦試管壁時(shí)，可以促進(jìn)晶核的形成，破壞溶液的過飽和狀態(tài)，于是過量的硫酸鈉便迅速地形成結(jié)晶析出，試管內(nèi)就像氣溫驟然下降一樣，結(jié)了“冰”。
我國(guó)有些內(nèi)陸湖含有大量的碳酸鈉，就是我們通常說的堿。在天冷時(shí)，從湖中析出大量的堿晶體，這就是由于溫度降低使碳酸鈉溶解度也降低的緣故。利用這個(gè)原理，還可以進(jìn)行人工降雨，戰(zhàn)勝旱災(zāi)。
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