რატომ დნება თოვლი მარილის დაყრისას? — მეცნიერება მარტივად

ფოტო: Shutterstock
თოვლიანობისას გზების გასაწმენდად მარილი ხშირად გამოიყენება — ამ ნივთიერების დაყრის შემდეგ თოვლი დნება და გადაადგილება კვლავ შესაძლებელი ხდება. მაშ, რა თავისებურება ახასიათებს ჩვენს საკვებში გამოყენებულ მარილს, რომ თოვლისა და ყინულის გადნობა შეუძლია?
მოდით, ეს საკითხი საგანმანათლებლო ვიდეოს მიხედვით ავხსნათ, რომელიც პროექტის "STEM მარტივად" ფარგლებში მოვამზადეთ. ნათია ადამაშვილის, ბიოლოგიის მასწავლებლის, თქმით, ამის გასაგებად პირველ რიგში ის უნდა მიმოვიხილოთ, თუ რა არის ლღობის ტემპერატურა და რა ხდება დნობის დროს.
"ნივთიერების დნობის ტემპერატურა ისეთი ტემპერატურაა, რომელზეც მყარი ნივთიერება თხევად აგრეგატულ მდგომარეობაში გადადის. მეორე მხრივ, გაყინვის ტემპერატურაზე ნივთიერება თხევადიდან მყარ მდგომარეობაში გადადის", — ამბობს ნათია.
როცა ნივთიერება მყარია, მას კრისტალური აგებულება აქვს. სწორედ ასეთი სტრუქტურა აქვს თოვლსა და ყინულს (განსხვავებით წყლისგან). სხვა სიტყვებით, მათი შემადგენელი მოლეკულები კრისტალის ფორმაზეა განლაგებული და ერთმანეთთან მჭიდროდ არის მიჯრილი.
ტემპერატურის ზრდისას ნივთიერებას სითბოს სახით ენერგია მიეწოდება, შედეგად კი სტრუქტურაში ცვლილებები იწყება.
"მას შემდეგ, რაც ტემპერატურა ნივთიერების ლღობის ტემპერატურას გაუტოლდება, საკმარისი ენერგიის მქონე მოლეკულები ერთმანეთს შორდება და ნივთიერება მყარი მდგომარეობიდან თხევადში გადადის", — გვიხსნის ნათია.
ამ პრინციპით აიხსნება ის, თუ რატომ დნება თოვლი თბილ ამინდში, მაგრამ როგორ ალღობს თოვლს მარილი?
სუფრის მარილს ქიმიურ ენაზე ნატრიუმის ქლორიდი (NaCl) ეწოდება, ანუ იგი ნატრიუმისა და ქლორის ატომებს აერთიანებს. წყალში, თოვლზე ანდა ყინულზე მოხვედრისას მარილი ნატრიუმისა და ქლორის იონებად იშლება.
"ეს იონები წყლის მოლეკულებს უკავშირდება და კრისტალური სტრუქტურის ფორმირებას უშლის ხელს. ამის გამო გაყინვის უნარი და ლღობის ტემპერატურა მცირდება", — განმარტავს მასწავლებელი.
ვინაიდან ლღობის ტემპერატურა მცირდება, თოვლმა ენერგია გარემოდან უნდა შთანთქას, რომ თხევად მდგომარეობაში გადავიდეს. ნათიას თქმით, ამის გამო ყინული ნორმალურზე ბევრად დაბალ ტემპერატურაზე იწყებს დნობას. სწორედ ასე ალღობს მარილი თოვლს.
ცნობისთვის, მსგავს შედეგს ამ თუ განსხვავებული პრინციპით სხვა ნაერთებიც იძლევა. მათ შორისაა: კალციუმის ან კალიუმის ქლორიდები, კალციუმის მაგნიუმის აცეტატი, შარდოვანა და სხვა. მეორე მხრივ, სუფრის მარილი ბევრად იაფი და ხელმისაწვდომია, ამიტომ გზებზე თოვლის დადნობას სწორედ მას მიანდობენ ხოლმე.
თუ გსურთ, დნობაზე მარილის გავლენა უკეთ გაიაზროთ, შეგიძლიათ ეს ვიდეო იხილოთ. ნათია ადამაშვილი საკითხს 10 წუთში მომზადებული ნაყინის ექსპერიმენტით გვიხსნის.
კომენტარები