Глицерин-9

[shvarz]

Наткнулся на удивительные свойства этого, казалось бы, очень знакомого нам всем вещества. Оказывается, точка замерзания для него +18С! Это удивительно, потому что биологи постоянно пользуются глицерином и имеют возможность наблюдать его свойства при температурах ниже 18С, однако кристаллов глицерина лично я ни разу в жизни не видел (глицерин добавляют к бактериям перед заморозкой, потому что он предотвращает образование кристаллов льда, которые повреждают бактерии). Тут влияют два фактора, один просто интересный, а другой - очень интересный.
Первый (интересный) фактор заключается в том, что смесь воды и глицерина ведет себя существенно иначе, чем вода и глицерин. Она замерзает при куда более низких температурах. Вот график:

По оси X - процент глицерина, по оси Y - температура замерзания.

Второй, куда более интересный, фактор заключается в том, что глицерин при температурах ниже 18С имеет тенденцию вести себя как переохлажденная жидкость - то есть он не образует кристаллы, а принимает консистенцию стекла (извините физики, если чего переврал, но хорошего объяснения в сети я не нашел) и в таком виде может быть охлажден до супернизких температур. Для кристаллизации ему требуется "затравка" в виде уже существующего кристалла (seed), причем достаточно даже самого маленького кристаллика, чтобы начать процесс и переохлажденный глицерин (каким является глицерин при температуре ниже 18С) в конце концов весь закристаллизуется. В Nature vol.151, p 268, 1943, Irving Langmuir рассказывает следующую историю, которая вполне могла быть вдохновлением для воннегутовского Льда-9:

"Мой брат, A.C. Langmuir, посетил завод по очистке глицерина в Канаде, который за многие годы своей работы ни разу не встречался с кристаллизованым глицерином. Внезапно, одной зимой, не отличавшейся особо низкими температурами, трубы, несущие глицерин от одной машины к другой, замерзли. Весь завод и даже пыль на земле оказались загрязнены центрами кристаллизации, и хотя любая часть завода могла быть очищена от кристаллов нагреванием до 18С, оказалось, что когда температура падала ниже 18С, кристаллы образовывались снова. Пришлось закрыть весь завод на несколько месяцев, пока температура на улице не поднялась выше 18С."

Comments

Вы очевидно не химик..

[origen-72.livejournal.com]

В органической химии - глицерин классический пример такого поведения органических соединенй.

Re: Вы очевидно не химик..

[shvarz.livejournal.com]

Да, довольно очевидно :)

[shilovpope.livejournal.com]

Надо будет попробовать =)

[phoonzang.livejournal.com]

Кажется, у Толстого в «Аэлите» есть эпизод, где они замораживают подобное озеро, бросив в него какой-то предмет.

[archon-oleg.livejournal.com]

Не знаю у кого точно, но что-то такое да, было. Тока там вроде было обычное озеро, из переохлажденной воды на метеорите(?). Туда бросили камень и переохлажденная вода мгновенно закристаллизовалась.

Есть еще какое-то вещество, запамятовал название:( у него вот тоже температура плавления выше комнатной. С ним тоже можно проделать такую штуку. Т.е. расплавить, потом поставить на подоконник, чтоб оно остыло до комнатной температуры и бросить туда кристаллик этого же вещества. Вся жидкость должна сразу же кристаллизоваться.

[seadevil001.livejournal.com]

У Жюль Верна, "Гектор Сервадак. Путешествия и приключения в околосолнечном мире". Но русские там есть, целая куча, потому ошибка простительна. И даже девочку бросившую ледышку зовут Нина, хоть и итальянка.

[misha-b.livejournal.com]

Удивительный график.

[vls-777.livejournal.com]

Скорее, типичный :)

[vls-777.livejournal.com]

Как много радости может доставить банальный недостаток знаний :)

[shvarz.livejournal.com]

Тем и живем!

[russian-o.livejournal.com]

Хорошая болезнь - склероз. Ни чего не болит, И при этом все время новости и свежие анекдоты.

[rsokolov.livejournal.com]

>>извините физики, если чего переврал

Переохлажденная жидкость - это жидкость, а стекло - это не жидкость ни разу. Не забудем, не простим.

[shvarz.livejournal.com]

5+!

[shvarz.livejournal.com]

Так все-таки, чем становится глицерол - переохлажденной жидкостью или стеклом? Или сначала переохлажденной жидкостью, а потом стеклом?

[wacca.livejournal.com]

История про завод напомнила вонегутовский лед-9.

[wacca.livejournal.com]

черт, я ужасно невнимательна. У вас же об этом в заголовке написано... Извините.

[mahead.livejournal.com]

вот именно такой вкуснятины я в том списке и не нашёл.
хотел посмотреть это на видео, не нашёл. зато нашёл такое:

[shvarz.livejournal.com]

Круто! Еще бы описания небольшие относительно происходящего...
А чего вы такие видео не выкладываете у себя в журнале?

[8aetherous8.livejournal.com]

переохлажденная жидкость
но хорошего объяснения в сети я не нашел

Вы не шутите?? В сети ничего нет?
Это же самая тривиальная тривиальность. В термодинамике даже доказательство есть - совершенно строгое - что ни одна жидкость не может замёрзнуть. То есть вообще. При любой температуре. :)))

[shvarz.livejournal.com]

Я не нашел хорошего объяснения того, чем именно становится глицерол при низких температурах. В одном месте говорилось про переохлажденную жидкость, в другом - про стекло.

[rsokolov.livejournal.com]

>>ни одна жидкость не может замёрзнуть.

О, да. Никаких фазовых переходов, типа, не сущестует.

[vasja-iz-aa.livejournal.com]

>даже пыль на земле оказались загрязнены центрами кристаллизации, и хотя любая часть завода могла быть

А что, глицерину нужен именно замерзший глицерин как центр кристаллизации?

[shvarz.livejournal.com]

Вроде как да.

[66george.livejournal.com]

Я читал, что профессор Хоникер срисован с Ирвина Лэнгмьюра. Видимо, это та самая история.

эвтектика, как и было сказано

[al-kur.livejournal.com]

Самый катарсис - это помедитировать об энергиях конформаций, на тему отчего это эвтектическая смесь такая легкоплавкая.