ทำไมน้ำร้อนถึงแข็งเร็วกว่าน้ำเย็น?

แม้ว่ามันจะฟังดูบ้าว่าน้ำร้อนค้างเร็วกว่าน้ำเย็น แต่ความจริงก็คือด้วยเหตุผลบางอย่าง นี่เป็นความลึกลับที่นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกพยายามอธิบายมาหลายศตวรรษ! ปรากฏการณ์ - วันนี้เรียกว่า Mpemba Effect - เป็นที่รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยกรีกโบราณและเป็นคนแรกที่รู้ว่ามันคือ Aristotle นักปรัชญา

อย่างไรก็ตามหลังจากการไตร่ตรองอย่างถี่ถ้วนในเรื่องนี้มานานแล้วทีมนักฟิสิกส์ค้นพบว่าทำไมเวทย์มนตร์นี้ถึงเกิดขึ้น? กลุ่มจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีนันยางของสิงคโปร์นำเสนอการศึกษาแสดงให้เห็นว่าผู้ที่รับผิดชอบต่อผลกระทบที่น่าสนใจคือพันธะเคมีที่จับโมเลกุลน้ำไว้ด้วยกัน

เคมี

โมเลกุลของน้ำประกอบด้วยอะตอมไฮโดรเจนสองอะตอมที่เชื่อมกับอะตอมออกซิเจนผ่านพันธะโควาเลนต์นั่นคือหนึ่งในการมีส่วนร่วมของอิเล็กตรอนเกิดขึ้นระหว่างอะตอม พันธะระหว่างอะตอมนี้แข็งแรงมากและก่อตัวเป็นโมเลกุลของน้ำ

อย่างไรก็ตามเมื่อได้รับความร้อนแล้วโมเลกุลของน้ำที่แยกออกมาก็ยังคงผูกพันกัน แต่โดยพันธะที่อ่อนตัวลง - พันธะไฮโดรเจน - ที่เกิดขึ้นเมื่ออะตอมไฮโดรเจนหนึ่งอะตอมในโมเลกุลหนึ่งรวมตัวกับออกซิเจนหนึ่งอะตอมในอีกอะตอมหนึ่ง

ความลึกลับคลี่คลาย?

อ้างอิงจากบทความที่ตีพิมพ์ในสื่อกลางสำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่กล่าวว่าพวกเขาได้ไขความลึกลับของผล Mpemba สิ่งที่เกิดขึ้นคือเมื่อโมเลกุลของน้ำสัมผัสกันแรงผลักทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นระหว่างพวกเขาทำให้เกิดพันธะ โควาเลนต์ยืดและสะสมพลังงาน

เมื่อของเหลวถูกให้ความร้อนพันธะไฮโดรเจนจะถูกแยกออกเมื่อน้ำมีความหนาแน่นน้อยลงและโมเลกุลจะแยกออกจากกันและไกลออกไป ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวเพิ่มเติมว่าการขยายตัวของพันธะไฮโดรเจนช่วยให้พันธะโควาเลนต์ "หด" พลังงานเล็กน้อยและปล่อยและการปลดปล่อยพลังงานนี้เทียบเท่ากับการปล่อยความร้อน นี่คือเหตุผลที่น้ำร้อนค้างก่อนน้ำเย็น คำบรรยาย!

ในขณะนี้ทฤษฎีแก๊งของสิงคโปร์ดูเหมือนจะเป็นคำอธิบายที่ดีที่สุดเท่าที่เคยมีมาในศตวรรษ - เกี่ยวกับผลของเอ็มเฟมบา และในขณะที่งานยังต้องผ่านการตรวจสอบอย่างละเอียด (หรือคุณคิดว่าชุมชนวิทยาศาสตร์ยอมรับทฤษฎีเหล่านี้ได้ง่าย ๆ หรือไม่) ข้อเสนอดูเหมือนจะค่อนข้างน่าเชื่อถือ

* โพสต์เมื่อ 11/1/2013