Eisstacheln sind Röhren oder Eisstacheln, die schräg aus einem Behälter mit gefrorenem Wasser, wie z. B. einem Vogelbad oder einem Eimer im Winter, nach oben oder unten schießen. Die Stacheln ähneln einem umgekehrten Eiszapfen. Eisspitzen bilden sich in der Natur selten, aber Sie können sie ganz einfach und zuverlässig in Ihrem eigenen Gefrierschrank herstellen. Hier ist was du tust.
Wichtige Imbissbuden: Eisstacheln
- Eisspitzen sind seltene natürliche Formationen, die entstehen, wenn Wasser mit genau der richtigen Geschwindigkeit gefriert, um die Eisbildung über die Wasseroberfläche zu drücken.
- Es ist am wahrscheinlichsten, dass sich die Spikes in reinem Wasser bilden, beispielsweise in Wasser, das durch Destillation oder Umkehrosmose gereinigt wurde.
- In Eiswürfelschalen in Gefrierschränken bilden sich zuverlässig Eisstacheln. Während nicht jeder Eiswürfel eine Spitze bildet, sollte jede Schale mindestens einen oder zwei enthalten.
Ice Spike Materialien
Alles was Sie brauchen ist Wasser, eine Eiswürfelschale und eine Gefriertruhe:
- Destilliertes Wasser
- Eiswürfelbehälter
- Frostfreier Gefrierschrank (gewöhnlicher Gefrierschrank zu Hause)
Es ist wichtig, destillierte oder zu verwenden Umkehrosmose gereinigtes Wasser. Gewöhnliches Leitungswasser oder Mineralwasser enthalten gelöste Substanzen, die die Bildung von Spikes verhindern oder die Anzahl der gebildeten Spikes verringern können.
Sie können die Eiswürfelschale durch eine Schüssel oder eine Tasse ersetzen. Eiswürfelschalen aus Kunststoff sind schön, weil sie mehrere kleine Fächer enthalten, was bedeutet, dass Sie eine schnelle Einfrierzeit und mehrere Chancen für Stacheln haben. Für dieses Projekt werden Eiswürfelschalen aus Kunststoff bevorzugt, es ist jedoch nicht bekannt, ob das Schalenmaterial oder die Größe der Würfel den Effekt verbessern.
Machen Sie Eisstacheln
Es ist einfach! Gießen Sie einfach das destillierte Wasser in die Eiswürfelschale, stellen Sie die Schale in Ihren Gefrierschrank und warten Sie. Sie können davon ausgehen, dass etwa die Hälfte der Eiswürfel Eisstacheln enthält. Eine gewöhnliche Eiswürfelschale gefriert in etwa 1 1/2 bis 2 Stunden. Die Spikes werden mit der Zeit schlechter und weicher, da die meisten Gefrierschränke zu Hause frostfrei sind und wärmere Luft über die Spikes blasen.
Wie es funktioniert
Reines Wasser SupercoolsDies bedeutet, dass es über den normalen Gefrierpunkt hinaus flüssig bleibt. Wenn es bei dieser niedrigeren Temperatur zu gefrieren beginnt, verfestigt es sich sehr schnell. Der Gefrierprozess beginnt an den Rändern des Behälters, da die Kerben, Kratzer und Unvollkommenheiten die Keimbildung der Eiskristalle ermöglichen. Das Gefrieren wird fortgesetzt, bis sich in der Mitte des Behälters nur noch ein Loch befindet, das flüssiges Wasser enthält. Eis ist weniger dicht als flüssiges Wasser, so einige der Kristalle schweben nach oben und werden herausgedrückt, wobei sich eine Spitze bildet. Die Spitze wächst, bis das Wasser gefroren ist.
Es gibt zwei Gründe, warum gewöhnliches Leitungswasser oder Mineralwasser weniger wahrscheinlich Eisspitzen bilden. Der erste Grund ist, dass dieses Wasser dazu neigt, an seinem regulären Gefrierpunkt zu gefrieren. Dies ist ein viel langsamerer Prozess als das Einfrieren aus dem unterkühlter ZustandDaher ist es wahrscheinlicher, dass die Verfestigung homogen ist oder gleichzeitig im gesamten Eiswürfel auftritt. Wenn es kein Loch im Eis gibt, kann der Eisdorn nicht wachsen. Der andere Grund ist, dass sich Verunreinigungen oder Verunreinigungen im Wasser in der Flüssigkeit konzentrieren, wenn das Wasser gefriert. Forscher glauben, dass sich Feststoffe an der wachsenden Spitze eines Eisdorns konzentrieren und weiteres Wachstum hemmen.
Eisspitzen in der Natur
Eisspitzen sind in Eiswürfeln in Gefrierschränken zu Hause relativ häufig. Das Phänomen ist jedoch in der Natur ungewöhnlich. Manchmal sind Eisspitzen in gefrorenen Vogelbädern oder Haustierwasserschalen zu sehen. In diesen Behältern gefriert Wasser relativ schnell, genau wie in einem Gefrierschrank. Eisspitzen treten jedoch auch (selten) in großen Gewässern wie Seen oder Teichen auf. Am Baikalsee in Russland wurden Eisspitzen beobachtet. 1963 meldete der Kanadier Gene Heuser Eisspitzen am Eriesee. Heusers Stacheln waren extrem groß, 5 Fuß hoch und ähnelten Telefonmasten am See.
Die meisten natürlichen Ähren ähneln umgekehrten Eiszapfen. Manchmal treten jedoch umgekehrte Pyramiden auf. Andere Formen sind Eiskerzen, Eisvasen und Eistürme. Die Stacheln sind normalerweise einige Zentimeter lang, aber manchmal bilden sich mehrere Fuß hohe Strukturen.
Quellen
- Burt, Stephen (März 2008). "Eiskerze." Wetter. 63 (3): 84. doi:10.1002 / wea.212
- Hallet, J. (1959). "Kristallwachstum und Bildung von Spitzen in der Oberfläche von unterkühltem Wasser." Zeitschrift für Glaziologie. 103 (28): 698–704.
- Lederer, Samuel. "Die Wirkung chemischer Additive auf die Bildung von Eisspitzen." Caltech.