冰雪奇緣

Jessie

在冰天雪地的日子里，除了打雪仗、賞冰雕，還有什么有趣又新奇的事情嗎？本期我們?yōu)榇蠹医榻B一項(xiàng)頗有技術(shù)含量的小游戲——垂釣冰塊?？炷闷鹗诌叺墓ぞ?，叫上小伙伴們一起試試吧！

魔法工具箱

塑料盒（可以用碗、飯盒等代替），冰塊，食鹽，小勺，縫衣線（約20厘米長）。

【知識氣泡】通常情況下，水凍結(jié)成冰時(shí)，體積會略微增大。在總體質(zhì)量不變的情況下，冰的密度略小于水（冰在0℃下密度為0.917 g/cm3，而水的密度正常為1.00 g/cm3）。因此，冰可以漂浮在水中。

見證奇跡的時(shí)刻

第一步：在塑料盒中盛入適量清水，把冰塊浸沒在其中。

第二步：拋出“漁線”，并放出“魚餌”——食鹽吸引冰塊上鉤。將縫衣線小心翼翼地放置在冰塊表面，沿縫衣線在冰上撒適量食鹽。食鹽一接觸到冰塊便立即開始溶解。大約2分鐘之后，“魚餌”便消失得無影無蹤，而冰塊則被牢牢地勾在“漁線”上。

第三步：提起獵物。待縫衣線嵌入冰塊內(nèi)部后，輕輕拉起縫衣線的末端，試著將冰塊從水中提起。哈哈，冰塊上鉤了！

魔法大放送之垂釣秘訣

物質(zhì)由固體轉(zhuǎn)化為液體的臨界溫度通常被稱作熔點(diǎn)，熔點(diǎn)高的物質(zhì)更易熔化。冰的熔點(diǎn)為0℃，而鹽水結(jié)冰后的熔點(diǎn)往往低于這個(gè)數(shù)值。通常情況下，含鹽冰塊中鹽分濃度越高，熔點(diǎn)越低，飽和食鹽水結(jié)冰后的熔點(diǎn)甚至可以降到-21℃。實(shí)驗(yàn)剛開始時(shí)，高濃度的鹽與冰相互交融，混合物的熔點(diǎn)隨即降至0℃以下，冰塊開始消融。隨著食鹽不斷溶解，冰鹽混合物的濃度被逐漸稀釋，其熔點(diǎn)升高，冰塊便停止融化。

當(dāng)液體凝結(jié)即將轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w時(shí)，固液混合的臨界溫度被叫作凝固點(diǎn)。單從數(shù)值上看，凝固點(diǎn)與熔點(diǎn)大小相同。食鹽溶解和冰融化過程都吸收了熱量，使得其周圍環(huán)境的溫度逐漸降低。在低溫環(huán)境中，淡鹽水達(dá)到了凝固點(diǎn)，可以再次凍結(jié)，而縫衣線也借此機(jī)會，被凍在冰塊內(nèi)。因此我們可以拉緊“漁線”，將冰塊提起。

【冰與鹽的情緣】

在寒冷的冬季里，人們總會向結(jié)冰的路面上撒爐灰或者食鹽，這樣可以增大摩擦力，起到防滑的作用。更重要的是，冰與其上層的“雜質(zhì)”混合后，自身熔點(diǎn)降低，能夠在自然條件下漸漸消融。endprint