沙漠中倒入纯净水为什么会结冰

⑴ 纯净水能结冰吗

一般说来，水的温度降到0℃就会结成冰，那么，是否所有的水一旦温度降到0℃，一定会结成冰呢？不一定。

气象学家在观测云的时候，发现有一种混合云，云的中上部温度已经降到－20℃至－30℃，甚至－40℃，还有许多并没有冻结的雨滴。据说，有的科学家成功地使纯净无瑕的水冷却到－70℃仍不冻结成冰。这种温度低于0℃还不冻结的水叫过冷却水。

原来，水分子结冰除温度条件外，还要求在水中有冻结核。有了冻结核，乱动着的水分子才能按冰的晶体结构排列起来。江河湖海的水，城市里用的自来水等都含有杂质，这些杂质就是冻结核。于是到摄氏零度时就结冰了。但是对纯净的水来说，即使温度低于0℃，因为没有冻结核，所以很难冻结，也就不能成为冰。如果在一杯纯净的水里放一些小小的冰晶体，或者沙粒，水分子有了核心或有依附而按冰的晶体结构排列起来，成为冰。

在自然界里能看到冷却水一旦碰上了物体便迅速结成冰的现象。隆冬季节，在我国北方，你可以看到一种奇怪的现象，天上掉下来的明明的是雨滴，可是在地上却看不到雨的痕迹，见到的都是冰。这种雨掉在树枝、电线上迅速结成一层晶莹透明的冰层，逐渐地挂下来成一条条冰柱。这种滴雨成冰的雨称为冻雨，雨滴所成的冰称为雨凇。

⑵ 实验“水迅速变成冰”的原理是什么

原理：这是过饱和溶液不稳定性的实验。醋酸钠的热饱和溶液在不受扰动下冷却，结晶作用往往不会发生。这种溶液称为过饱和溶液，是一种介稳体系。当搅动此溶液或加入溶质的“籽晶”，即能析出过量溶质的结晶。

让水瞬间成冰的方法：

准备和操作：在250毫升烧杯中放入醋酸钠晶体（NaAc·3H2O）60克并注入蒸馏水40毫升；在水浴上加热至晶体全部溶解，再续数分钟，取出盛有溶液的烧杯，静置冷却到室温。

用玻璃棒伸入溶液内轻轻摩擦一下杯壁或搅动一下溶液或向溶液内投入一粒醋酸钠晶体作为“籽晶”，顿时溶液内会析出针状结晶，并迅速遍及整个烧杯底部，即结成了“冰块”。

实验开始前，先准备以下材料：

醋酸钠晶体2包（1大1小）

玻璃杯1个、玻璃缸1个

勺子、镊子、开水、凉水

然后，按以下步骤进行：

1、将烧开的水倒进玻璃缸

(2)沙漠中倒入纯净水为什么会结冰扩展阅读：

泼水成冰要用热水，真正的原理是：

解释一：热水蒸发快且更容易形成细小的液滴，蒸发出去的热水遇冷，也更容易变成水雾，所以热水的“泼水成冰”效果更明显。

解释二：真正想要“泼水成冰”，更准确叫做“过水成冰”的话，按照中国气象科学研究院的云雾物理专家张纪淮，在一篇文章中的解释比较有说服力：

说在环境温度达-40℃以下，是过冷水滴瞬间成冰的临界温度，高于-30℃时，就很难实现瞬间成冰了。其中说的水滴直径要在几微米到200微米间，差不多等同于我们平时见的毛毛雨大小。

然后水滴瞬间结冰的基础条件是气温在-40℃以下。

在这一条件下实现水滴成冰，水要发生两个物理变化，首先水滴在低温条件下冻结后体积变大，同时释放潜热；然后水滴释放潜热是由外向内的，水滴外层先结冰，逐渐向内冻结。所以气温越低，水滴结冰速度越快；水滴越小，冻结越快。

当气温低于-40℃时，还不足以实现“过水成冰”，泼出去的无数个水滴外层能迅速结冰，但内部仍是水，水滴完全冻结需要一定时间，还有一种特殊情况，就是冷空气翻过雪山携带大量冰核，有可能会出现泼水成冰。

⑶ 水结成冰的原理是什么

水结成冰的原理是物理现象凝固。许多液体在凝固时会结晶，形成晶体的固体。

凝固是指在温度降低时，物质由液态变为固态的过程，物质凝固时的温度称为凝固点。目前已知的液体几乎都可以在低温时凝固成为固体，氦是唯一的例外，常压下在绝对零度时仍为液体，需加压才能凝固为固体。

许多液体在凝固时会结晶，形成晶体的固体。结晶的过程是一阶的热力学相变化，在液态固态共存的期间，系统的平衡温度不变，等于凝固点。结晶主要包括二个现象，成核和晶体生长。

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纯净的水是一种无色、无臭、无味、透明的液体，纯净的水不易导电，在常压下水的凝固点（冰点）是0℃,沸点是100℃。

在4℃时，1立方厘米的水的质量为1克，此时密度最大.将水冷却到0℃，可以结成冰而体积增加，它的体积为原来的1.09倍。如果加热到100℃，使水变成水蒸气,体积增加1600多倍。

水对很多物质的溶解能力很强。水中含有溶解的空气，水中生物的生活就是依靠溶解在水中的氧气。

⑷ 一瓶水倒在沙漠上反而结了冰是为什么

美国华盛顿大学的乔纳森·卡茨在对“姆潘巴现象”深入研究后卡茨说，未经加热的水中仍含有这些溶解物，在水结冰过程中随着冰晶的形成，尚未结冰的水中这些物质的浓度会进一步升高，甚至可达正常水平时的50倍。这种情况会降低水的冰点，这也就减缓了冷水结冰的速度。这一原理就如同下雪后向路面撒盐防止结冰一样。

简单来说就是这瓶水本身已经达到了结冰的温度，但是因为水过于干净澄澈，水中缺少凝结核或者其他原因，导致它依然呈现液体的状态。在水倒下来的过程中，水与空气产生了接触，且水进行了运动，相当于在内部加入了结晶核，如此倒出来的水就直接结冰了。这就是原因了

⑸ 沙漠里为什么会滴水成冰

水在经过摇晃之后，沙漠的温度处于零度时就会水结成冰。沙漠是一个非常缺少的地方，人如果想要在沙漠行走的话，必须要携带水，否则很难在沙漠中生存下来。

因此，之所以水能够立马结冰和水的状态以及所处环境的温度有很大的关系。如果仅仅只是把水放在零下温度环境中，那么水无法直接结冰。但是把水摇晃之后，再放入零下温度的环境中，水就可以立马结冰了。

⑹ 为什么纯水也会结冰呢

世界上的任何物质都有三种状态，即固态、液态、气态。当然等离子态与晶体态内等实验室产物不包括。容
蒸馏水并不是纯水，纯水因为其水分子结构原因使得硬度很大，如果人类穿上了纯水做成的防弹衣，目前是没有枪能够击穿的。纯水能结冰也只是在理论上实现。
日本名古屋大学的科学家使用超级计算机，在微秒的时间尺度上分析512个水分子之间氢键结合的状况，终于成功地模拟出了一次水从液体变为固体的过程。科学家称，液体固化的关键过程在于临界核的形成。临界核是一块足够大到不会再液化的固体物质，其余物质就以它为核心继续固化。它可以在杂质微粒的基础上形成，也可以通过机械振动产生。科学家发现，在不受外界干扰的纯水中，临界核由某一区域的水分子之间产生几个持续时间异常长的氢键而产生。以这些水分子构成的临界核缓慢地增长、形状发生变化，直至更多稳定的氢键迅速地扩散开来，使水从液体变为固体。