第60章:最冰的水
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全場鴉雀無聲,所有人目瞪口呆的看看李真,又看看麵紅脖子粗的齊登明。
這……這太神奇了。
這種熱冰現象本來就神奇無比。沒想到李真竟然能一語道破,他還有什麽是不知道的?
李真繼續說:“所謂熱冰現象,其實不是冰。是過飽和醋酸鈉溶液,受到某些刺激之後,過多的溶質就會從上往下開始,形成菱形結晶體。外表像冰,但其實結晶體會放射出熱量,所以稱之為熱冰。
而過飽和醋酸鈉溶液,看起來像是水,其實不是水。它的內部是處於一種亞穩態。溶液裏如果沾染上了三水合醋酸鈉結晶,就會打破這種平衡,從而激發溶質迅速結晶。而在過飽和溶液中投入醋酸鈉結晶體,這結晶體便會成為‘籽晶’從而成為媒介,引導過飽和平衡打破,全部還原成結晶的過程。你這不是一次水變冰試驗,而是一個將醋酸鈉過飽和溶液,還原成醋酸鈉結晶的試驗。”
齊登明此時已經目瞪口呆了,一句話都說不出來,杵在那兒極其尷尬。
而這時,有化學老師提出了疑問:“李真,我對你的這個說法並不認同。醋酸鈉用途廣泛,所以我們對醋酸鈉的實驗也很多。你說這是醋酸鈉的溶液,但是以前我們也有將醋酸鈉結晶和水混在一起,那時候為什麽沒有結晶呢?”
李真笑道:“老師,如果說醋酸鈉和水混合在一起就是過飽和溶液,那這也太簡單了。”
老師反問:“那你說為什麽我們以前沒有發現?為什麽現在它就能結晶呢?”
李真說:“因為想要讓醋酸鈉結晶,其中還有一些工序。第一步是將醋酸鈉與水配比為1.3;1的狀態,醋酸鈉溶於水。然後將這溶液加熱到沸騰狀態,大概80—95度左右。在加熱的過程中持續攪拌,直到醋酸鈉結晶徹底與水融合。直到加熱的醋酸鈉溶液表麵,形成一層薄薄的膜之後,再放置冷卻,這才可以稱之為醋酸鈉過飽和溶液。”
眾人轉頭看向齊登明,詢問道:
“是這樣麽?”
“真的要加熱啊?”
“加熱還要攪拌?”
“……”
齊登明苦笑了一聲,抱拳對李真鞠了一躬:“李師!”
‘嘩——’
眾人騷動了起來,是真的。
齊登明這才說:“對,我做實驗的時候,是突發奇想,如果把醋酸鈉溶液煮開了會是什麽現象。然後我就將溶液加熱,煮沸騰。我把裝有煮沸的溶液冷卻後,想要往別的地方搬移。可是手抖了一下,這溶液不小心灑到了桌子上的醋酸鈉結晶上,當時灑出去的那些水,噢不,過飽和溶液。當場就在桌子上結冰了……是一個偶然,我就發現了這樣的一個現象。
我本來想要用這樣的現象挑戰李師的學識,順便也想引起大家的注意,把這樣的現象宣布出去。但是沒有想到……李師洞察一切,我偶然發現的現象,我都不明白是為什麽的現象,他卻能一語道破。佩服。”
說著,齊登明再次對李真鞠了一躬。
眾人不禁雞皮疙瘩都出來了,感慨萬分。
科學,什麽是科學?
不就是在一次次的試錯中,偶然出現的結果麽?
齊登明是具有代表性的,突發奇想、偶然發現。
偶然的手抖了,把溶液灑出來了,偶然的灑到了粘有結晶體的桌子上,偶然的成就了熱冰現象。
科學,就是在不斷的試錯中,不斷出現的偶然。
李真也對著齊登明鞠了一躬:“齊學長能夠發現這個現象是上天的眷顧,我們應該尊敬每一個心懷科學的人。我也敬佩齊學長的大膽假設精神,以及試錯精神。”
齊登明苦笑一聲,感慨萬分,一時間也不知道說什麽了。
場麵沉默之中,徐申學忽然開口:“李真。你剛才說,還有其他的方式讓水結冰?還是真冰?”
此言一出,場麵更加寂靜了。所有人都轉頭又看向李真,滿眼期盼。
李真點頭:“對。還有許多方式能夠讓水結冰。”
徐申學走了過來,興衝衝的道:“你快說說啊。”
李真對於別人的提問,從不隱瞞什麽,直言了當道:“還有硝酸銨結冰、硝酸鈣、氯化銨結冰方式。”
“竟然有這麽多結冰方式?”
“這是真的麽?”
“硝酸銨是什麽啊?”
“水原來不用等到冬天結冰啊,原來人工也可以結冰?”
“那人也太逆天了,這是逆天之舉啊。”
“……”
李真淡然說:“想要讓水結冰,那麽就需要知道水的特性。水在1標準大氣壓之下,低於0度,就會到達結冰點。在結冰點的水中,有一個分子產生了結晶體,這便可以稱之為‘籽晶’而後就會成為媒介,迅速感染其他同溫度水分子。從而形成大麵積結冰。這是水的三種形態汽、水、冰之一,冰的特性。”
一個化學老師站起身來,激動到了顫抖:“然後呢?然後怎麽結冰?”
“以硝酸銨為例。硝酸銨的特性具有:吸水、結塊、吸熱的特性。而點水成冰中,我們取硝酸銨吸熱的特性。可以用一個大盆……這樣,實驗室裏有沒有硝酸銨?我現場試驗。”
“硝酸銨是什麽?”
一個化學老師弱弱的問。
李真一拍額頭,罷了,忘記了。複興大學暫時還沒有能力製備出硝酸銨。無他,硝酸銨的主要結構裏有氨氣,而氨氣需要在高壓、高熱的狀態下製備,複興大學暫時沒有設備能達到高壓狀態。再之後,也沒有提取氨氣的技術,因為氨氣有劇毒,很難提取。
“那這樣,硝酸銨我們就用硝石代替。在一定溫度下,硝石也可以有一定幾率讓水結冰。”
聽完李真說的,徐申學連忙跳腳:“快,找硝石!”
“硝石。”
“快點,快去取硝石。”
“……”
一個傳一個,站在後邊看熱鬧的同學拔腿就往出去跑,到處去找硝石。大家對於科學的熱情是極其高的。
沒有十分鍾,就有人取來了李真要用的東西。
一個大盆、一袋硝石、一個燒杯。
李真先是在大盆裏裝滿了水,然後將硝石全部倒入了盆中,將一個木棒交給齊登明:“攪拌水和硝石,會充分的吸收水中的熱量。”
齊登明震驚道:“這……難道就這樣攪拌,這一盆都會結冰?”
李真微笑一聲:“自然不會。”
轉頭看向了同學:“我需要一杯深井之中的水。現在室外常溫的水,都隨著天氣的原因溫度較高,需要很長時間才能達到效果。而深井之中的水,熱量流失較多,水溫較低,更適合迅速的完成這次試驗。”
“去,取井水!”
“要最冰的井水!”
“……”
有同學當場就三五成群的跑到了井邊上。
“要最冰的井水?”
“事實上,越接近水井水底的水是越冰的。這井表麵的水溫,受天氣影響,還是比較高的。”
“這樣,你們把我吊下去,我鑽到井底去取深井水。”
“注意安全、”
一個同學當場脫了個光膀子,在腰間拴著繩子,手中拿著一個帶瓶蓋的瓶子就慢慢爬了下去。
‘噗通’跳進了狹小的井中,潛了進去。往最深的井底而去。
周圍圍滿了同學,紛紛議論著李真。
等了約莫兩分鍾,井裏沒有絲毫動靜,有同學用手電往下照,卻靜悄悄的。
“同學!”
“快,拉出來!”
“快把他拉出來。”
“這井很深,曾經淹死過人的。別出意外了。:”
“不好,繩子斷了!”
“啊!快喊救援。”
“怎麽辦,這怎麽辦?”
“……”
正當眾人驚嘩之時,‘噗’的一聲,井裏有了動靜。
眾人連忙趴了過去往裏看,卻見那光著膀子的同學滿臉水珠,不斷的大口喘著粗氣。見井口眾人關切的看向自己,嘿嘿的傻笑一聲,驕傲的舉起手中擰緊了瓶蓋的瓶子:
“我取到了,很冰的!”
“快拉我上去,趕緊把冷水送過去,不然會被室溫破壞冰水。我要看實驗。”
“……”
眾人看著井底那傻笑著往上來爬的同學,鴉雀無聲。