Номер 9.21, страница 50 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Тепловые явления. 9. Домашние экспериментальные задания - номер 9.21, страница 50.

Условие.

9.21. Несколько раз прокипятите воду в чайнике. Чем отличается кипение прокипяченной воды от кипения сырой? Объясните результат опыта.

Решение.

Решение

Кипение — это процесс интенсивного парообразования, который происходит не только со свободной поверхности жидкости, но и по всему её объёму при достижении определённой температуры. Для начала этого процесса необходимо наличие так называемых центров парообразования. Такими центрами служат микроскопические пузырьки газа, растворенные в воде, а также неровности и поры на внутренней поверхности сосуда (чайника), в которых также может содержаться воздух.

В сырой воде (например, из-под крана) всегда растворено большое количество газов, в основном воздуха. При нагревании растворимость газов в воде падает, и они начинают выделяться, образуя множество мельчайших пузырьков. Эти пузырьки и служат готовыми центрами, в которые при достижении температуры кипения (100°C при нормальном атмосферном давлении) начинает испаряться вода. Благодаря обилию таких центров кипение сырой воды начинается своевременно, протекает бурно, равномерно и сопровождается характерным шумом от образования и схлопывания множества пузырьков пара.

Когда воду кипятят, большая часть растворенных в ней газов удаляется. Если дать этой воде остыть и затем снова начать её нагревать, не взбалтывая (чтобы не насытить её воздухом снова), то центров парообразования в ней будет очень мало. Из-за этого образование пузырьков пара затрудняется. Жидкость может даже нагреться выше своей нормальной температуры кипения, не закипая — это явление называется перегревом жидкости. Кипение в таком случае начинается с запозданием, часто происходит толчками, с образованием отдельных крупных пузырей, которые внезапно появляются и поднимаются на поверхность. Визуально такое кипение выглядит гораздо спокойнее и тише.

Ответ:
Кипение прокипяченной воды отличается от кипения сырой тем, что оно протекает более спокойно, с меньшим количеством пузырьков, которые при этом имеют больший размер. Кипение сырой воды — бурное, шумное, с большим количеством мелких пузырьков. Это объясняется тем, что в сырой воде растворено много воздуха, пузырьки которого служат центрами парообразования, облегчая кипение. При первом кипячении воздух из воды удаляется, и при повторном нагреве центров парообразования становится значительно меньше, что затрудняет образование пузырьков пара и делает процесс кипения менее интенсивным.