Хімія і життя - як роблять штучний сніг

Хімія і життя - як роблять штучний сніг
Один з Новомосковсктелей написав нам, що намагався отримати штучний сніг, расприсківая на морозі воду з аерозольного балончика. Але нічого не вийшло. Чому? Будь-яка технологія, включаючи виготовлення штучного снігу, вимагає спеціальної техніки. Але давайте спочатку згадаємо, як утворюється сніжинка з крапельок води в хмарі, коли температура падає нижче нуля. Причому процес йде значно швидше, якщо в хмарі часток пилу. Вода намерзає на порошинку, а потім з цього зародка - кристалики льоду - починає рости сніжинка, розгалужуючись як дерево. Коли сніжинка стане досить великою і важкою, вона кинеться вниз і м'яко опуститься на землю.

Для штучного снігу треба охолодити воду трохи нижче нуля градусів і розпорошити її за допомогою сніжної гармати. Саме гармати, тому що вода повинна пробігти значно відстань в повітрі, щоб сформувалася сніжинка. Снігова гармата стріляє на висоту п'ять-десять метрів, причому оптимальний кут - 45 о. Але гармата - це не просто шланг або аерозольний балончик. Воду розпилюють через дуже тонкі форсунки за допомогою сильно стисненого холодного повітря, який при розширенні додатково охолоджує воду. Іншими словами - інша потужність. Так що крапелька води встигає перетворитися на сніжинку до того, як впаде на землю.

Тут важливо підібрати правильне поєднання температури та вологості. Чим нижче відносна вологість, тим при більшій температурі можна отримати сніг. З чистою водою все добре виходить при температурі нижче мінус восьми градусів Цельсія.

Якщо температура вище, то необхідно додавати центри кристалізації - пилинки. У снігових гарматах використовують кристали йодиду срібла або білки, які виробляють спеціальні бактерії. Дороге задоволення! Але тільки так можна отримати штучний сніг навіть при позитивних температурах, як це зробили в Сочі.

Справедливості заради треба відзначити, що в гарматі не завжди виходять такі гарні сніжинки, як ті, що робить природа. У штучному снігу часом більшу частину складають замерзлі крапельки води, а іноді і не до кінця замерзлі. Тому бувалі лижники вважають, що якість штучного снігу поступається природному.

Випадання снігу можна імітувати в простому хімічному експерименті. Візьміть один грам бензойної кислоти і розчиніть в 75 мілілітрах гарячої води. При кімнатній температурі бензойна кислота не розчиняється у воді. Але кип'ятити не треба! А потім залиште розчин повільно остигати. Незабаром ви побачите, як у міру охолодження колба наповнюється пластівцями «снігу» - гарними кристалами бензойної кислоти. Головне в цьому експерименті - охолоджувати повільно, тоді ілюзія сніжинок буде повнішою.

А є ще полімерний декоративний сніг, який винайшла британська компанія Snow Business. Склад полімеру компанія не розголошує, але з усією очевидністю це якийсь різновид гідрогелю, скажімо - поліакрилату, здатного швидко ввібрати в себе багато води і збільшитися в обсязі в 40 разів. Невелика кількість білого порошку сухого полімеру поміщають в велику склянку і додають води. Вода вбирається майже миттєво, що утворився білий полімерний «сніг» заповнює весь стакан. Цей декоративний сніг використовують на кінозйомках, коли в кадрі необхідні засніжені вулиці і даху. Згодом вода випаровується, порошок всихає, зменшується в об'ємі. Його можна зібрати і використовувати ще раз. Такі експерименти напевно сподобаються дітям, якщо їх показувати на уроках.

Схожі статті