Hoekom het 'n persoon water begin kook voordat hy dit gedrink het? Korrek, om jouself te beskerm teen baie patogene bakterieë en virusse. Hierdie tradisie het selfs voor Peter die Grote na die gebied van Middeleeuse Rusland gekom, hoewel daar geglo word dat dit hy was wat die eerste samovar na die land gebring het en die ritueel van ongehaaste aandteedrinkery bekendgestel het. Trouens, ons mense het 'n soort samowar in antieke Rusland gebruik om drankies van kruie, bessies en wortels te maak. Kook was hier hoofsaaklik nodig vir die onttrekking van nuttige plantekstrakte, eerder as vir ontsmetting. Inderdaad, op daardie stadium was dit nie eens bekend oor die mikrokosmos waar hierdie bakterieë en virusse woon nie. Danksy kook is ons land egter omseil deur wêreldwye pandemies van verskriklike siektes soos cholera of witseerkeel.
Celsiusskaal
Die groot meteoroloog, geoloog en sterrekundige van Swede, Anders Celsius, het oorspronklik die waarde van 100 grade gebruik om die vriespunt van water onder normale toestande aan te dui, en die kookpunt van water is as nul grade geneem. En daarnadood in 1744, het 'n nie minder bekende persoon, die plantkundige Carl Linnaeus en die opvolger van Celsius Morten Strömer, hierdie skaal omgekeer vir gemak van gebruik. Volgens ander bronne het Celsius dit egter self gedoen kort voor sy dood. Maar in elk geval, die stabiliteit van die lesings en die verstaanbare gradeplegtigheid het die wydverspreide gebruik van die gebruik daarvan onder die mees gesogte wetenskaplike beroepe in daardie tyd beïnvloed - chemici. En ten spyte van die feit dat die onderstebo merk van die skaal by 100 grade die punt van stabiele kookpunt van water gestel het, en nie die begin van sy vriespunt nie, het die skaal die naam van sy primêre skepper, Celsius, begin dra.
Onder die atmosfeer
Alles is egter nie so eenvoudig soos dit met die eerste oogopslag lyk nie. As ons na enige toestandsdiagram in P-T of P-S koördinate kyk (entropie S is 'n direkte funksie van temperatuur), sien ons hoe nou temperatuur en druk verband hou. Die kookpunt van water verander ook met druk. En enige klimmer is deeglik bewus van hierdie eiendom. Almal wat ten minste een keer in sy lewe hoogtes van meer as 2000-3000 meter bo seespieël begryp het, weet hoe moeilik dit is om asem te haal op hoogte. Dit is omdat hoe hoër ons gaan, hoe dunner word die lug. Atmosferiese druk val onder een atmosfeer (onder N. O., dit wil sê onder "normale toestande"). Die kookpunt van water daal ook. Afhangende van die druk op elke hoogte, kan dit teen tagtig en sestig grade Celsius kook.
Drukkokers
Daar moet egter onthou word dat hoewel die hoofmikrobes by temperature bo sestig grade Celsius sterf, baie by tagtig grade of meer kan oorleef. Daarom bereik ons kookwater, dit wil sê ons bring die temperatuur tot 100 ° C. Daar is egter interessante kombuistoestelle wat jou toelaat om tyd te verminder en die vloeistof tot hoë temperature te verhit, sonder om dit te kook en massa te verloor deur verdamping. Met die besef dat die kookpunt van water kan verander na gelang van druk, het ingenieurs van die Verenigde State, gebaseer op 'n Franse prototipe, die wêreld in die 1920's aan 'n drukkoker bekend gestel. Die beginsel van sy werking is gebaseer op die feit dat die deksel styf teen die mure gedruk word, sonder die moontlikheid van stoomverwydering. Verhoogde druk word binne geskep en water kook by hoër temperature. Sulke toestelle is egter redelik gevaarlik en het dikwels tot ontploffings en ernstige brandwonde by gebruikers gelei.
Ideaal
Kom ons kyk hoe die proses kom en gaan. Stel jou 'n ideaal gladde en oneindig groot verwarmingsoppervlak voor, waar die verspreiding van hitte eenvormig is (dieselfde hoeveelheid termiese energie word aan elke vierkante millimeter van die oppervlak verskaf), en die oppervlakruwheidskoëffisiënt neig na nul. In hierdie geval, by n. y. kook in 'n laminêre grenslaag sal gelyktydig oor die hele oppervlak begin en onmiddellik plaasvind, wat onmiddellik die hele eenheidsvolume vloeistof wat op die oppervlak daarvan geleë is, verdamp. Dit is ideale toestande, in die werklike lewe gebeur dit nie.
Realiteit
Kom ons vind uit wat die aanvanklike kookpunt van water is. Na gelang van die druk verander dit ook sy waardes, maar die hoofpunt hier lê hierin. Selfs al neem ons die gladste, na ons mening, pan en bring dit onder 'n mikroskoop, dan sal ons in sy oogstuk ongelyke kante en skerp gereelde pieke sien wat bo die hoofoppervlak uitsteek. Die hitte na die oppervlak van die pan, sal ons aanneem, word eweredig verskaf, hoewel dit in werklikheid ook nie 'n heeltemal waar stelling is nie. Selfs wanneer die pan op die grootste brander is, is die temperatuurgradiënt oneweredig op die stoof versprei, en daar is altyd plaaslike oorverhittingsones wat verantwoordelik is vir die vroeë kook van water. Hoeveel grade is op dieselfde tyd op die pieke van die oppervlak en in sy laaglande? Oppervlakspieke met ononderbroke hittetoevoer warm vinniger op as laaglande en sogenaamde depressies. Boonop, omring aan alle kante deur water met 'n lae temperatuur, gee hulle beter energie aan watermolekules. Die termiese diffusiwiteit van die pieke is een en 'n half tot twee keer hoër as dié van die laaglande.
Temperature
Daarom is die aanvanklike kookpunt van water ongeveer tagtig grade Celsius. Teen hierdie waarde verskaf die oppervlakpieke genoeg hitte om die vloeistof onmiddellik te kook en die eerste borrels te vorm wat vir die oog sigbaar is, wat bedeesd na die oppervlak begin styg. Wat is die kookpunt van waternormale druk - baie vra. Die antwoord op hierdie vraag kan maklik in die tabelle gevind word. By atmosferiese druk word 'n stabiele kookpunt by 99,9839 °C gevestig.
