Ce este un punct de gheață?

Punctul de gheață este o temperatură la presiunea atmosferică normală la care este posibil ca apa solidă și lichidă să coexiste într-o stare de echilibru termic. Multe scale de temperatură au folosit în mod istoric punctul de gheață al apei pentru calibrare. În Fahrenheit, această temperatură este de 32 de grade, în timp ce scara Celsius o plasează la zero grade. Punctul de înghețare nu este același lucru cu punctul de îngheț, o distincție importantă, mai ales în rândul oamenilor de știință care se chibesc și sunt precisi.

Când discutăm despre punctul de îngheț al apei, oamenii se referă adesea la temperaturile punctului de gheață, deoarece apa îngheață de fapt în acest punct. Cu toate acestea, mai mulți factori pot influența punctul de îngheț al apei, inclusiv salinitatea. Apa sărată poate deveni suprarăcită, ceea ce înseamnă că trece sub punctul în care ar îngheța în mod normal înainte de a îngheța solid. Multe substanțe au capacitatea de a se suprarăci în anumite condiții.

Un concept strâns legat este punctul triplu, temperatura la care apa solidă, lichidă și gazoasă pot exista împreună. Această măsurătoare este doar cu o fracțiune de grad mai mare decât punctul de gheață, dar este metoda preferată de calibrare pentru scale precise de temperatură și instrumente științifice în majoritatea regiunilor lumii. Punctele triple pot fi găsite și pentru multe alte substanțe, dar deoarece apa este un compus chimic abundent și binecunoscut, este standardul preferat de utilizat.

Această temperatură reflectă, de asemenea, o barieră de schimbare de fază, la care apa trece de la o stare în principal lichidă la o stare preponderent solidă. Schimbările de fază apar, de asemenea, pe măsură ce temperaturile cresc și apa începe să se transforme în abur, deoarece nu poate menține starea lichidă. Barierele de schimbare de fază pentru multe substanțe pot fi profund influențate de cantitatea de presiune atmosferică, motiv pentru care lucruri precum apa se comportă diferit la altitudine mare decât la altitudine joasă.

Cunoașterea punctului de gheață este esențială din mai multe perspective. Este un reper important în determinarea temperaturilor și poate juca, de asemenea, un rol în cercetările și experimentele științifice. Meteorologii, navigatorii și oficialii din siguranța publică sunt, de asemenea, interesați de punctul de gheață, deoarece poate influența condițiile de mediu din regiunile reci ale lumii. Oamenii pot folosi această temperatură acasă și la calibrarea termometrelor, asigurându-se că instrumentele măsoară corect temperatura prin răcirea apei până la punctul de gheață, moment în care se va atinge o temperatură cunoscută.