Яка вода нагрівається швидше за солону прісну. За якої температури вода кипить? Залежність температури кипіння від тиску

Багато господарок, намагаючись прискорити процес приготування їжі, солять воду відразу після того, як поставили каструлю на плиту. Вони свято вірять, що роблять правильно, і готові привести на свій захист безліч аргументів. Чи так це насправді та яка вода закипає швидше – солона чи прісна? Для цього зовсім необов'язково ставити експерименти в лабораторних умовах, достатньо розвіяти міфи, які десятиліттями панують на наших кухнях за допомогою законів фізики та хімії.

Поширені міфи про кипіння води

У питанні кипіння води людей умовно можна поділити на дві категорії. Перші переконані, що солона вода закипає набагато швидше, а другі із цим твердження абсолютно не згодні. На користь того, що на доведення до кипіння солоної води потрібно менше часу, наводяться такі аргументи:

щільність води, в якій розчинена сіль, набагато вища, тому тепловіддача від конфорки більша;
під час розчинення у воді кристалічні грати кухонної солі руйнується, що супроводжується виділенням енергії. Тобто, якщо до холодної води додати сіль, то рідина автоматично стане теплішою.

Ті, хто спростовує гіпотезу про те, що солона вода закипає швидше, аргументують це так: під час розчинення солі у воді відбувається процес гідратації.

На молекулярному рівні утворюються міцніші зв'язки, для руйнування яких потрібно більше енергії. Тому для закипання солоної води потрібно більше часу.

Хто ж має рацію в цій суперечці, і чи справді так важливо солити воду на самому початку приготування їжі?

Процес кипіння: фізика «на пальцях»

Щоб розібратися, що саме відбувається із солоною та прісною водою при нагріванні, потрібно розуміти, що таке процес кипіння. Незалежно від того, вода солона чи ні, закипає вона однаково і проходить через чотири стадії:

утворення дрібних бульбашок на поверхні;
збільшення бульбашок в обсязі та їх осідання на дні ємності;
помутніння води, викликане інтенсивним рухом бульбашок з повітрям вгору-вниз;
безпосередньо процес кипіння, коли на поверхню води піднімаються великі бульбашки та з шумом лопаються, виділяючи пару – повітря, яке знаходиться всередині та нагрівається.

Теорія тепловіддачі, до якої апелюють прихильники соління води на початку приготування їжі, у цьому випадку «працює», але ефект від нагрівання води за рахунок її щільності та виділення тепла при руйнуванні кристалічних ґрат незначний.

Набагато важливішим є процес гідратації, при якому утворюються стійкі молекулярні зв'язки.

Чим вони міцніші, тим складніше бульбашку повітря піднятися на поверхню і опуститися на дно ємності, на це йде більше часу. У результаті якщо до води додано сіль, то циркуляція бульбашок з повітрям уповільнюється. Відповідно, солона вода закипає повільніше, оскільки молекулярні зв'язки утримують повітряні бульбашки в солоній воді трохи довше, ніж у прісній.

Солити чи не солити? Ось у чому питання

Кухонні суперечки з приводу того, яка вода швидше закипає солона чи несолона, можна вести нескінченно. У результаті з погляду практичного застосування немає особливої різниці, посолили ви воду на самому початку або після того, як вона закипіла. Чому це не має особливого значення? Щоб розібратися в ситуації, потрібно звернутися до фізики, яка дає вичерпні відповіді на це, начебто, непросте питання.

Всім відомо, що при стандартному атмосферному тиску 760 мм ртутного стовпа вода закипає при 100 градусах за Цельсієм. Температурні параметри можуть змінюватися за умови зміни густини повітря – всі знають, що в горах вода закипає за нижчої температури. Тому коли мова заходить про побутовий аспект, у цьому випадку набагато важливіший такий показник, як інтенсивність горіння газової конфорки або ступінь нагрівання електричної кухонної поверхні.

Саме від цього залежить процес теплообміну, тобто швидкість нагрівання самої води. І, відповідно, час, витрачений на те, щоб вона закипіла.

Наприклад, на відкритому вогні, якщо ви надумаєте приготувати вечерю на багатті, вода в казанку закипить за лічені хвилини завдяки тому, що дрова при спалюванні виділяють більше тепла, ніж газ у плиті, а площа нагрівання поверхні значно більша. Тому зовсім необов'язково солити воду для того, щоб вона швидше закипіла - достатньо включити конфорку плити на максимум.

Температура кипіння солоної води така сама, як і в прісної, і в дистильованої. Тобто вона становить 100 градусів за нормального атмосферного тиску. А ось швидкість закипання за рівних умов (наприклад, якщо за основу взято звичайну конфорку газової плити) буде різнитися. Для того, щоб закипіла солона вода, знадобиться більше часу за рахунок того, що бульбашкам з повітрям важче розривати міцніші молекулярні зв'язки.

До речі, різниця в часі закипання існує між водопровідною та дистильованою водою – у другому випадку рідина без домішок і, відповідно, без «важких» молекулярних зв'язків, нагріватиметься швидше.

Щоправда, різниця в часі складає всього кілька секунд, які не роблять погоди на кухні і ніяк не впливають на швидкість приготування їжі. Тому слід керуватися не бажанням заощадити час, а законами кулінарії, що наказують солити кожну страву в певний момент для збереження та посилення її смакових якостей.

Кипіння – процес переходу речовини з рідкого до газоподібного стану (пароутворення в рідині). Кипіння не є випаровуванням: воно відрізняється тим, що може відбуватися тільки при певному тиску та температурі.

Кип'ятіння - нагрівання води до температури кипіння.

Кипіння води є складним процесом, який відбувається в чотири стадії. Розглянемо приклад кипіння води у відкритій скляній посудині.

На першій стадіїкипіння води на дні судини з'являються невеликі бульбашки повітря, які можна помітити і на поверхні води з боків.

Ці бульбашки утворюються в результаті розширення невеликих бульбашок повітря, що знаходяться в дрібних тріщинах судини.

На другій стадіїспостерігається збільшення обсягу бульбашок: дедалі більше бульбашок повітря рветься поверхню. Усередині бульбашок знаходиться насичена пара.

Як тільки підвищується температура, зростає тиск насичених бульбашок, внаслідок чого вони збільшуються у розмірі. Як наслідок, підвищується діюча бульбашки архімедова сила.

Саме завдяки цій силі бульбашки прагнуть поверхні води. Якщо верхній шар води не встиг прогрітися до 100 градусів С(а це і є температура кипіння чистої води без домішок), то бульбашки опускаються вниз більш гарячі шари, після чого вони знову спрямовуються назад на поверхню.

Зважаючи на те, що бульбашки постійно зменшуються і збільшуються в розмірі, всередині судини виникають звукові хвилі, які створюють характерний для кипіння шум.

На третій стадіїна поверхню води піднімається безліч бульбашок, що спочатку викликає невелике помутніння води, яка потім «блідне». Цей процес триває недовго і має назву "кипіння білим ключем".

Зрештою, на четвертій стадіїкипіння вода починає інтенсивно вирувати, з'являються великі бульбашки, що лопаються, і бризки (як правило, бризки означають, що вода сильно перекипіла).

З води починає утворюватися водяна пара, при цьому вода видає специфічні звуки.

Чому «цвітуть» стіни та «плачуть» вікна? Дуже часто в цьому винні будівельники, які неправильно розрахували точку роси. Читайте статтю щоб дізнатися, наскільки це важливе фізичне явище, і як позбавитися від зайвої вогкості в будинку?

Яку користь може принести тала вода для того, хто бажає схуднути? Про це ви дізнаєтеся, виявляється, худнути можна без особливих зусиль!

Температура пари під час кипіння води ^

Пара – це газоподібний стан води. Коли пара надходить у повітря, то вона, як і інші гази, чинить на неї певний тиск.

У процесі пароутворення величина температури пари та води залишатиметься постійною доти, доки не випарується вся вода. Таке явище пояснюється тим, що вся енергія (температура) спрямована на перетворення води на пару.

В даному випадку утворюється суха насичена пара. Високодисперсні частинки рідкої фази у такій парі відсутні. Також пара може бути насиченим вологим та перегрітим.

Насичена пара з вмістом зважених високодисперсних частинок рідкої фази, які рівномірно розподілені по всій масі пари, називається вологою насиченою парою.

На початку закипання води утворюється саме така пара, яка потім переходить у суху насичену. Пар, температура якого більша за температуру киплячої води, а точніше перегріту пару, можна отримати тільки з використанням спеціального обладнання. При цьому така пара буде близька за своїми характеристиками до газу..

Температура кипіння солоної води

Температура кипіння солоної води перевищує температуру кипіння прісної води. Як наслідок солона вода закипає пізніше прісною. У солоній воді є іони Na+ і Cl-, які займають певну область між молекулами води.

У солоній воді молекули води приєднуються до іонів солі – цей процес має назву «гідратація». Зв'язок між молекулами води значно слабший за зв'язок, що утворився в процесі гідратації.

Тому при кипінні з молекул прісної води пароутворення відбувається швидше.

На закипання води з розчиненою сіллю потрібно більше енергії, якою в цьому випадку виступає температура.

У міру збільшення температури молекули в солоній воді починаються рухатися швидше, але при цьому їх стає менше, тому вони стикаються рідше. В результаті утворюється менше пари, тиск якого нижче, ніж у пари прісної води.

Для того щоб у солоній воді тиск став вищим за атмосферний і почався процес кипіння, необхідна більш висока температура. При додаванні 60 г солі у воду об'ємом 1 літр температура кипіння збільшиться на 10 С.

Олег

А тут помилилися на 3 порядки «Питома теплота випаровування води дорівнює 2260 Дж/кг». Правильно кДж, тобто. у 1000 разів більше.

Настя

Чим пояснюється висока температура кипіння?
Через що вода кипить за високої температури?

IamJiva

Перегріта пара, це пара з температурою вище 100С(ну якщо ви не в горах чи вакуумі, а за нормальних умов), її отримують пропускаючи пар через розпечені трубки, або простіше — від киплячого розчину солі або лугу(небезпечно — луг міцніший за Na2CO3(наприклад поташ — K2CO3 чому залишки NaOH за день-два стають не небезпечними для очей, на відміну від окарбонатівшихся на повітрі залишків KOH) омиляє очі, не забудьте надіти плавальні окуляри!), але розчини такі киплять поштовхами, потрібні кипилки і тонкий шар на дні, воду можна додавати при википанні, википає лише вона.
так із солоної води можна отримати при кипінні пар з температурою близько 110С, не гірше такого ж з гарячої 110С труби, пара ця містить лише воду і нагріта, яким способом вона не пам'ятає, але на 10С має «запас ходу» в порівнянні з парою із чайника прісної води.
Його можна називати сухим, т.к. зігрівання (контактуючи як у трубі, або навіть випромінюванням, властивим не тільки сонцю а й будь-якому тілу певною (температурно залежною) ступенем) якийсь предмет, пара може охолодившись до 100С все ще залишатися газом, і тільки подальше охолодження нижче 100С викличе його конденсацію в краплю води, і майже вакуум(тиск насиченої пари води близько 20мм рт ст з 760мм рт ст(1 атм), тобто в 38 разів нижче атмосферного тиску, це відбувається і з неперегрітою, насиченою парою з температурою 100С в сосуді, що прогрівся (чайник з носика якого валить пара), і не тільки з водою, а з будь-якою киплячою речовиною, наприклад медичний ефір кипить вже при температурі тіла, і може кипіти в колбі в долоні, з шийки якої «фонтануватимуть» її пари, що помітно заломлюють світло, якщо тепер другою долонею закрити колбу, і прибрати нагрівання нижньої долоні, замінивши її підставкою з температурою нижче 35С, ефір перестане кипіти, а його насичена пара, що виштовхнула при кипінні все повітря з колби, сконденсується в краплю ефіру, створивши вакуум не сильніше ніж той від якого ефір закипає, тобто приблизно рівний тиску насиченої пари ефіру при температурі найхолоднішої точки всередині колби, або приєднаної до неї без витоків другої судини або шланга з закритим далеким кінцем, так влаштований прилад Кріофор, що демонструє принцип холодної стінки, як солодка липучка захоплює всі молекули пари в системі. («вакуумний спирт» так женуть, без нагрівання)

А при більше 1700 Цельсія вода дуже так добре розкладається на кисень і водень ... бада-бум виходить, не треба нею хлюпати на всякі там гарячі металево-сикамбричне конструкції

Чому солона вода закипає швидше за прісну?

Питання вирішено і закритий.

Солона вода закипає при вищій температурі, ніж прісна, відповідно за однакових умов нагрівання швидше закипить прісна вода, солона закипить пізніше. Існує ціла фізико-хімічна теорія чому справа так, "на пальцях" ж це можна оголосити наступним чином. Молекули води зв'язуються з іонами солі – відбувається процес гідратації. Зв'язок між молекулами води слабший, ніж зв'язок, що утворився внаслідок гідратації. Тому молекула прісної води легше (при нижчій температурі) відривається від " оточення " - тобто. грубо кажучи випаровується. А для того, щоб молекула води з розчиненою сіллю "вирвалася з обіймів" солі та інших молекул води потрібно більше енергії, тобто. висока температура. Це спрощено, загалом теорія розчинів - штука досить химерна.

В одному випадку ти жереш щоб вгамувати голод, в іншому ти займаєшся обжерливістю)

Дощова вода - це переважно дистильована вода. Але якщо над містами є випаровування з усіляких хім.заводів і сміттєзвалищ, то тоді дощ, вптавши цю "хімію", сам стає хімічним. Наприклад, спалив хтось покришку - виділився оксид сірки. Цей оксид сірки, увібравшись у воду, стає сірчистою кислотою. А ця кислота вже роз'їсть усе, на що потрапить, окрім скла, зрозуміло. А ось після того, як роз'їсть, залишки будуть сіллю. Тоді дощ буде солоним, але після влучення на предмети.

Звідки ж беруться сльози? Під фронтальними кістками черепа, прямо над оком і трохи позаду нього, знаходиться мигдалеподібна слізна залоза. Від цієї залози до ока та віку підходить з десяток слізних каналів. Коли ми моргаємо, сльозна залоза збуджується, і сльози омивають око. Таким чином, око залишається зволоженим та чистим. Сльози стерильні та містять ензими, що руйнують бактерії, тим самим захищаючи очі від інфекції.
Коли ми плачемо, невеликий відсоток вологи втрачається через випаровування, проте основний об'єм йде у внутрішній кут ока, стікаючи вниз двома слізними каналами в слізний мішок, що нагадує формою арахіс, а потім потрапляє в сльозно-носову протоку, де сльози вбираються в носову порожнину . Тому якщо ви багато плачете, ніс часто виявляється закладеним.
Дитина не здатна виробляти сльози, доки їй виповниться 6-8 тижнів.
Слізна рідина містить іони натрію, кальцію та хлору, бікарбонати. Для захисту ока від мікробів, що потрапляють на його поверхню, сльози містять лактоферин, імуноглобулін А, а також залізо, мідь, магній, кальцій, іони фосфатів, лактати, цитрати, аскорбати та амінокислоти.
буває таке, мене іноді на солоне тягне, а іноді пипець як солодкого хочеться:)
підсмажити ти можеш все що завгодно, а от як до смаку прийдеться, хз
http://informacija.lv/ru/uznemeji/veselība-un-skaistumkopšana/tetovēšana/
похмілля? нестача калію.. і мінералів в організмі.

Щоб швидше приготувати їжу, більшість господарок додають в каструлю сіль до початку закипання води. На їхню думку, це прискорить процес приготування їжі. Інші, навпаки, стверджують, що водопровідна вода закипає набагато швидше. Щоб дати відповідь на таке запитання, потрібно звернутися до фізичних та хімічних законів. Чому солона вода закипає швидше, ніж звичайна, і чи справді це так? Давайте дізнаємось! Подробиці у статті нижче.

Чому солона вода закипає швидше: фізичні закони кипіння

Щоб зрозуміти, які процеси починають відбуватися при нагріванні рідини, необхідно знати, що вчені мають на увазі під технологією процесу кипіння.

Будь-яка вода, звичайна чи солона, починає закипати абсолютно однаково. Цей процес відбувається через кілька етапів:

на поверхні починають утворюватися дрібні бульбашки;
збільшення габаритів пухирів;
їхнє осідання на дно;
рідина стає каламутною;
процес кипіння.

Чому солона вода закипає швидше?

Прихильники підсоленої води кажуть, що під час нагрівання спрацьовує теорія тепловіддачі. Однак тепло, що виділяється після руйнування молекулярних ґрат, не дає великого ефекту. Набагато важливішим є технологічний процес гідратації. Саме тоді відбувається освіту сильних молекулярних зв'язків. Тож чому солона вода закипає швидше?

Коли вони стають дуже міцними, повітряним бульбашкам набагато складніше рухатися. Для руху вгору чи вниз потрібно багато часу. Іншими словами, якщо у воді знаходиться сіль, відбувається уповільнення процесу повітряної циркуляції. В результаті солона вода закипає трохи повільніше. Бульбашкам повітря не дають рухатися молекулярні зв'язки. Ось чому не закипає швидше, ніж не солона.

А може, можна обійтися без солі?

Суперечка про те, як швидко закипає солона або водопровідна вода може тривати нескінченно. Якщо подивитися на практичне застосування, великої різниці не буде. Це легко можна пояснити законами фізики. Вода починає закипати, коли температура сягає 100 градусів. Це значення може стати іншим у разі зміни параметрів густини повітря. Наприклад, вода високо в горах починає кипіти за температури нижче 100 градусів. У побутових умовах найважливішим показником стає потужність газового пальника, а також температура нагрівання електричної плити. Від цих параметрів залежить швидкість нагрівання рідини, а також час, необхідний для закипання.

На вогнищі вода починає закипати через кілька хвилин, так як дрова, що спалюються, виділяють набагато більше тепла, ніж газова плита, та й площа поверхні, що нагрівається набагато більше. Звідси можна зробити простий висновок: щоб домогтися швидкого закипання потрібно включити газову конфорку на максимальну потужність, а не додавати сіль.

Будь-яка вода починає кипіти за однакової температури (100 градусів). Але швидкість закипання може бути різною. Солона вода почне кипіти пізніше через повітряні бульбашки, яким набагато складніше розірвати молекулярні зв'язки. Слід зазначити, що закипання дистильованої води відбувається швидше, ніж звичайної, водопровідної. Справа в тому, що в очищеній, дистильованій воді відсутні сильні молекулярні зв'язки, немає сторонніх домішок, тому вона починає нагріватися набагато швидше.

Висновок

Час закипання звичайної чи солоної води відрізняється кількома секундами. Воно не впливає на швидкість приготування їжі. Тому не варто намагатися заощадити час на закипанні, краще почати суворо дотримуватися законів кулінарії. Щоб страва вийшла смачною, її потрібно солити у певний час. Ось чому солона вода закипає швидше далеко не завжди!

Чому в солоній воді плавати легше, ніж у прісній?

У солоній воді плавати легше, ніж у прісній, тому що сіль робить воду важчою: якщо ви візьмете два балони однакової ємності, в одному з яких буде солона, а в іншому прісна вода, то балон із солоною водою важитиме трохи більше. А чим більша щільність (вага) води, тим легше в ній плавати.

Предмет може плавати в рідині, якщо його вага дорівнює вазі води, яку він витісняє або виштовхує (вода витісняється для того, щоб дати місце предмету). Можна на це подивитися з іншого боку: коли ви сідаєте у ванну, то бачите, що рівень води у ній підвищується. Якщо ви зб'єте ту воду, яку витіснило ваше тіло, вага цієї води дорівнюватиме ваги вашого тіла. Якщо вода має підвищену щільність, як солона вода, то ваше тіло витіснить меншу її кількість (тобто для того, щоб зрівнятися з вагою вашого тіла, потрібно менше води), і ви, випливаючи, виявитеся вище, ніж якби спливли в прісної води.

У першій склянці звичайна прісна вода, у другій – солона,
у третьому – дуже солона.

Що краще зберігає тепло: прісна чи солона вода?

Дві судини були наповнені свіжою водою. Їх підігрівали протягом 10 хвилин. Потім до однієї з судин додали 2 столові ложки солі і наклеїли на нього етикетку "солона вода". За першої спроби не було помічено особливої різниці, температура була 120 градусів. При другій спробі додали ще 2 столові ложки солі і різниця стала помітною. Солона вода остигала значно швидше, ніж звичайна водопровідна вода. В рамках експерименту відстежувалася кількість солі у воді. Коли температура води досягала 90 градусів, починався збір даних. У межах експерименту використовувалися одні й самі термометри.

Чому вода в океані солона?

Сіль із Землі постійно розчиняється і потрапляє у океан.
Якщо висушити всі океани, з солі, що залишилася, можна було б побудувати стіну висотою 230 км і товщиною майже 2 км. Така стіна змогла б обігнути по екватору всю земну кулю. Або інше порівняння. Сіль усіх висохлих океанів за обсягом у 15 разів найбільша за європейський континент!
Звичайну сіль отримують з морської води, сольових джерел або при розробці покладів кам'яної солі. Морська вода містить 3-3,5% солі. Внутрішні моря, такі як Середземне море, Червоне море, містять більше солі, ніж відкриті моря. Мертве море займає всього 728 кв. км., містить приблизно 10523000000 тонн солі.
У середньому у літрі морської води міститься близько 30 г солі. Поклади кам'яної солі у різних частинах землі утворилися багато мільйонів років тому у результаті випаровування морської води. Для утворення кам'яної солі необхідно, щоб випарувалося дев'ять десятих обсягу морської води; вважають, що у місці сучасних покладів цієї солі перебували внутрішні моря. Вони випаровувалися швидше, ніж надходила нова морська вода - от і з'явилися поклади кам'яної солі.
Основну кількість харчової солі видобувають із кам'яної солі. Зазвичай до покладів солі прокладають шахти. По трубах закачують чисту воду, яка розчиняє сіль. По другій трубі цей розчин піднімається поверхню.

Чому прісна вода закипає швидше за солону?

Солона вода закипає при вищій температурі, ніж прісна, відповідно за однакових умов нагрівання швидше закипить прісна вода, солона закипить пізніше. Існує ціла фізико-хімічна теорія чому справа так, "на пальцях" ж це можна пояснити таким чином. Молекули води зв'язуються з іонами солі – відбувається процес гідратації. Зв'язок між молекулами води слабший, ніж зв'язок, що утворився внаслідок гідратації. Тому молекула прісної води легше (при нижчій температурі) відривається від " оточення " - тобто. грубо кажучи випаровується. А для того, щоб молекула води з розчиненою сіллю "вирвалася з обіймів" солі та інших молекул води потрібно більше енергії, тобто. висока температура.