Come trasformare rapidamente l'acqua in cubetti di ghiaccio

2024 Autore: Malcolm Clapton | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 04:01

Apriamo subito le carte: l'acqua calda o tiepida gela più velocemente dell'acqua fresca o fredda. Questo paradosso è chiamato effetto Mpemba. Leggi perché funziona contro la logica e quale temperatura dovrebbe avere l'acqua affinché si trasformi in ghiaccio più velocemente, leggi il nostro articolo.

Effetto Mpemba

Questa storia è iniziata più di mezzo secolo fa, ma non è stata risolta fino ad oggi. E tutto perché, non importa quanto duramente abbiano provato migliaia di menti curiose da tutto il pianeta, non sono riuscite a trovare l'unica soluzione corretta all'enigma di Mpemba.

Nel 1963, un oscuro studente africano di nome Erasto Mpemba notò una stranezza: un gelato caldo si solidifica più velocemente di uno freddo.

L'osservazione sembrava così improbabile che l'insegnante di fisica non poté che ridere della scoperta dello sfortunato sperimentatore. Tuttavia, Erasto era sicuro di avere ragione e non aveva paura di diventare di nuovo uno zimbello: poco dopo, ha sollevato una questione scivolosa con Denis Osborne, professore all'Università di Dar es Salaam, in Tanzania. Lo scienziato non è saltato a conclusioni affrettate e ha deciso di studiare il problema. Poi nel 1969 la rivista Physics Education pubblicò materiale che descriveva il paradosso di Mpemba.

Negli ambienti scientifici, hanno subito ricordato che le più grandi menti dei vecchi tempi avevano già detto qualcosa di simile. Ad esempio, anche Aristotele menzionò gli abitanti dell'antico Ponto greco, che, durante la pesca invernale, riscaldavano l'acqua e vi immergevano le canne in modo che si indurissero più velocemente. Molti secoli dopo, Francis Bacon scrisse: "L'acqua leggermente fredda si congela molto più facilmente dell'acqua completamente fredda".

In generale, la domanda è vecchia quanto il mondo, ma questo alimenta solo l'interesse per la soluzione. Negli ultimi decenni, sono state avanzate molte teorie per spiegare l'effetto Mpemba. I più probabili sono stati annunciati nel 2013 in un evento di gala ospitato dalla Royal Society of Chemistry of Great Britain. L'associazione professionale ha studiato 22.000 (!) Opinioni e ne ha individuata solo una, appartenente a Nikola Bregović.

Un chimico croato ha sottolineato l'importanza della convezione e del sottoraffreddamento di un liquido quando gela.

Ecco come vengono descritti questi fenomeni su Wikipedia:

• L'acqua fredda inizia a congelare dall'alto, rallentando così i processi di irraggiamento e convezione del calore, e quindi la perdita di calore, mentre l'acqua calda inizia a congelare dal basso.
• Un liquido superraffreddato è un liquido che ha una temperatura inferiore alla temperatura di cristallizzazione ad una data pressione. Un liquido superraffreddato si ottiene nel modo usuale mediante raffreddamento in assenza di centri di cristallizzazione.

Il riconoscimento mondiale e l'assegno di £ 1.000 sono stati una buona ricompensa. A proposito, il vincitore è stato accolto da Erasto Mpemba e Denis Osborne.

Quale dovrebbe essere la temperatura dell'acqua prima del congelamento

Non c'è ancora una risposta certa a questa domanda. Sebbene la Royal Society of Chemistry fosse determinata, non fermò completamente la controversia. Finora sono state avanzate nuove ipotesi e sono state espresse confutazioni.

Sebbene ci sia un piccolo indizio: la popolare rivista scientifica New Scientist ha condotto una ricerca e ha concluso che le migliori condizioni per ripetere l'effetto Mpemba sono due contenitori d'acqua con una temperatura di 35 e 5 ° C.

Quindi, se rimane poco tempo prima della festa, riempi gli stampini del ghiaccio con acqua, la cui temperatura è paragonabile alla temperatura ambiente nella calda estate. È meglio non usare bene o raffreddare l'acqua del rubinetto.