Topirea ghetii, fierberea apei
Experimentul Topirea ghetii, fierberea apei examineaza comportamentul apei la diferite temperaturi. In cadrul experimentului, gheata (apa solida) este incalzita incet pana se topeste, apoi se evapora. La punctul de fierbere si la punctul de topire, temperatura nu se schimba pana cand substanta nu a trecut complet in cealalta stare. In acest mod, punctele de fierbere si de topire pot fi usor determinate.
Obiectivele experimentului includ intelegerea diferitelor stari de agregare ale materiei (stari agregate), tranzitia substantelor intre diferitele stari de agregare, topirea ghetii (tranzitia de la solid la lichid) si fierberea apei (tranzitia de la lichid la gazoasa).
Principiile experimentului se bazeaza pe diferitele stari de agregare ale materiei: solid, lichid si gazos. Solidul are o forma externa stabila si un volum definit, particulele fiind fixe intr-un grilaj si avand doar miscari de rotatie si oscilatie. Lichidele au un volum definit, dar nu au o forma fixa si particulele pot misca mai liber, desi interactioneaza inca intre ele. Gazele, pe de alta parte, nu au nici o forma nici un volum definit si umplu orice spatiu disponibil.
Apa este o exceptie intr-un sens: la incalzire, se contracta pana la temperatura de 4 °C si abia apoi se dilata. Acesta este cunoscut sub numele de “anomalie de densitate a apei”. In plus, la topire, cristalele de gheata nu se descompun complet, cavitatile fragmentelor de gheata care se formeaza sunt ocupate de moleculele de apa libere, astfel incat apa atinge cea mai mare densitate la 4 °C.
Acest experiment urmareste comportamentul apei la diferite temperaturi, de la incalzirea ghetii pana la topire si evaporare. La punctul de topire sau fierbere, temperatura nu se modifica decat atunci cand substanta a trecut complet in cealalta stare. Astfel, este usor sa se determine punctele de topire si fierbere.