Vandens ledas. Dirbtinio vandens ledo taikymas

Chemijos pramonė

Komunalinėse įmonėse. Techninė druska

Medicinoje

Taikymas

Maisto pramonėje ir gaminant maistą naudokite natrio chloridą, kurio grynumas turi būti ne mažesnis kaip 97%. Jis naudojamas kaip kvapioji medžiaga ir maisto konservavimui. Šio natrio chlorido prekės pavadinimas druskos, kartais vartojami ir pavadinimai maistas, valgomasis, taip pat pavadinimo patikslinimas pagal kilmę – akmuo, jūra, o pagal priedų sudėtį – joduota, fluorinta ir kt. Tokia druska yra kristalinis birus produktas sūraus skonio be poskonio, bekvapės (išskyrus joduotą druską), kuriose neleidžiamos pašalinės priemaišos, nesusijusios su druskos ekstrahavimo būdu. Be natrio chlorido, valgomojoje druskoje yra nedidelis kiekis kalcio, magnio ir kalio druskų, todėl ji higroskopiška ir kieta. Kuo mažiau šių priemaišų druskoje, tuo jos kokybė aukštesnė.

Izotoninis natrio chlorido tirpalas vandenyje (0,9%) naudojamas kaip detoksikuojanti priemonė, kūno sistemų būklei koreguoti dehidratacijos atveju, kaip tirpiklis kitiems vaistams. Hipertoniniai tirpalai (10 % tirpalas) naudojami slėgiui padidinti kraujavimo metu, esant natrio ir chloro jonų trūkumui, apsinuodijus sidabro nitratu, pūlingoms žaizdoms gydyti (lokaliai). Oftalmologijoje, kaip vietinis agentas, natrio chlorido tirpalas turi dekongestantinį poveikį.

Žiemą natrio chloridas, sumaišytas su kitomis druskomis, smėliu ar moliu – vadinamoji techninė druska – naudojamas kaip antifrizas nuo ledo. Juo barstomi šaligatviai, nors tai neigiamai veikia odinius batus ir transporto priemonių techninę būklę dėl korozinių procesų.

Druska kartu su akmens anglimi, kalkakmeniu ir siera sudaro „didžiojo ketverto“ mineralinius produktus, kurie yra svarbiausi chemijos pramonei. Iš jo gaunama soda, chloras, druskos rūgštis, natrio hidroksidas, natrio sulfatas ir metalinis natris.

3 grupė: Medžiagos, turinčios molekulinę kristalinę gardelę

Natūraliomis Žemės sąlygomis vanduo sudaro vienos kristalinės modifikacijos – šešiakampės singonijos – kristalus. Lede kiekvieną H2O molekulę supa keturios arčiausiai jos esančios molekulės, kurios yra vienodu atstumu nuo jos ir išsidėsčiusios taisyklingo tetraedro viršūnėse.

Ažūrinė ledo kristalinė struktūra lemia tai, kad jo tankis, lygus 916,7 kg / m³ esant 0 ° C, yra mažesnis nei vandens tankis (999,8 kg / m³) toje pačioje temperatūroje. Todėl vanduo, virsdamas ledu, jo tūrį padidina apie 9%. Ledas, būdamas lengvesnis už skystą vandenį, susidaro vandens telkinių paviršiuje, kuris neleidžia toliau užšalti vandeniui.


Didelė savitoji ledo lydymosi šiluma, lygi 330 kJ/kg (palyginimui, geležies lydymosi savitoji šiluma yra 270 kJ/kg), yra svarbus šilumos cirkuliacijos Žemėje veiksnys. Taigi, norint ištirpinti 1 kg ledo ar sniego, reikia tiek šilumos, kiek reikia litrui vandens pašildyti nuo 0 iki 80 °C.

Ledas gamtoje pasitaiko tikrojo ledo pavidalu (žemyninis, plūduriuojantis, požeminis), taip pat sniego, šerkšno ir kt. pavidalu. Veikiamas savo svorio ledas įgauna plastinių savybių ir takumo.

Natūralus ledas paprastai yra daug grynesnis nei vanduo, nes, kai vanduo kristalizuojasi, vandens molekulės pirmos patenka į gardelę (žr. zonos tirpimą). Lede gali būti mechaninių priemaišų – kietų dalelių, koncentruotų tirpalų lašelių, dujų burbuliukų. Druskos kristalų ir sūrymo lašelių buvimas paaiškina jūros ledo sūrumą.

"Sausas ledas"

Kietasis anglies dioksidas (CO 2), normaliomis sąlygomis (atmosferos slėgis ir kambario temperatūra), pereina į garų būseną, aplenkdamas skystąją fazę.

Išvaizda jis primena ledą (iš čia ir kilo pavadinimas). Sublimacijos temperatūra esant normaliam slėgiui yra minus 78,5˚ C. Techninio „sausojo ledo“ tankis yra apie 1560 kg/m³, o sublimacijos metu (pereinant į dujinę būseną) sugeria daug šilumos.

Gaminamas anglies dvideginio gamyklose. Jis naudojamas maisto produktams (pavyzdžiui, ledams) vėsinti juos transportuojant ir sandėliuojant, atliekant mokslinius tyrimus, siekiant gauti žemą temperatūrą, bandant ir montuojant kai kuriuos agregatus mechanikos inžinerijoje ir kt.

Sausas ledas (anglies dioksidas) yra žemos temperatūros produktas, gaunamas iš skysto arba dujinio anglies dioksido. Netoksiškas, nelaidus elektros. Balta spalva.

Ledas- mineralas, kurio cheminė formulė H2O, yra kristalinės būsenos vanduo.

Ledo cheminė sudėtis: H - 11,2%, O - 88,8%. Kartais lede yra dujinių ir kietų mechaninių priemaišų. Gamtoje ledas daugiausia atstovaujamas vienai iš kelių kristalinių modifikacijų, stabilių temperatūrų diapazone nuo 0 iki 80 °C, o lydymosi temperatūra 0 °C.

Ledo kristalinė struktūra panaši į deimanto struktūrą: kiekvieną H20 molekulę supa keturios arčiausiai jos esančios molekulės, esančios tokiu pat atstumu nuo jos, lygios 2,76 A ir esančios taisyklingo tetraedro viršūnėse. Dėl mažo koordinacinio skaičiaus ledo struktūra yra ažūrinė, o tai turi įtakos jo tankiui (0,917).

Ledo savybės: Ledas bespalvis. Didelėse sankaupose įgauna melsvą atspalvį. Stiklo blizgesys. Skaidrus. Neturi skilimo. Kietumas 1,5. Trapus. Optiškai teigiamas, lūžio rodiklis labai mažas (n = 1,310, nm = 1,309).

Ledo radimo formos: Ledas yra labai paplitęs mineralas gamtoje. Žemės plutoje yra keletas ledo rūšių: upės, ežero, jūros, žemės, firn ir ledyno. Dažniau formuoja smulkiagrūdžių grūdelių sankaupas. Taip pat žinomi kristaliniai ledo dariniai, atsirandantys sublimuojant, ty tiesiogiai iš garų būsenos. Tokiais atvejais ledas yra skeleto kristalų (snaigių) pavidalo ir skeleto bei dendritinio augimo sankaupų (urvų ledas, šerkšnas, šerkšnas ir raštai ant stiklo). Dideli, gerai iškirpti kristalai randami, bet labai retai.
Ledo stalaktitai, šnekamojoje kalboje vadinami „varvekliais“, yra pažįstami visiems. Esant maždaug 0 ° temperatūros skirtumams rudens-žiemos sezonais, jie auga visur Žemės paviršiuje, lėtai užšąlant (kristalizuojant) tekančiam ir varvančiam vandeniui. Jie taip pat paplitę ledo urvuose.
Ledo krantai yra ledo dangos juostos, susidarančios iš ledo, susikristalizuojančio vandens ir oro ribose palei rezervuarų kraštus ir ribojančios balų pakraščius, upių, ežerų, tvenkinių, rezervuarų ir kt. likusiam vandens plotui neužšalus. Visiškai susiliejus, rezervuaro paviršiuje susidaro ištisinė ledo danga.
Ledas taip pat sudaro lygiagrečius stulpelius agregatus pluoštinių gyslų pavidalu akytose dirvose ir ledo antolitus ant jų paviršiaus.

Ledo susidarymas ir nuosėdos: Ledas susidaro daugiausia vandens baseinuose, kai oro temperatūra nukrenta. Tuo pačiu metu vandens paviršiuje atsiranda ledinė košė, sudaryta iš ledo adatų. Iš apačios ant jo išauga ilgi ledo kristalai, kuriuose šeštos eilės simetrijos ašys yra statmenos plutos paviršiui. Ledo kristalų santykis skirtingomis formavimosi sąlygomis parodytas fig. Ledas paplitęs visur, kur yra drėgmės ir kur temperatūra nukrenta žemiau 0 ° C. Kai kuriose vietose gruntinis ledas atitirpsta tik iki nereikšmingo gylio, žemiau kurio prasideda amžinasis įšalas. Tai vadinamieji amžinojo įšalo regionai; amžinojo įšalo paplitimo zonose viršutiniuose žemės plutos sluoksniuose yra vadinamųjų. požeminis ledas, tarp kurių išskiriamas modernus ir iškastinis požeminis ledas. Mažiausiai 10% visos Žemės sausumos ploto dengia ledynai, juos sudaranti monolitinė ledo uoliena vadinama ledyniniu ledu. Ledyninis ledas susidaro daugiausia dėl sniego susikaupimo dėl jo tankinimo ir transformacijos. Ledo sluoksnis dengia apie 75% Grenlandijos ir beveik visos Antarktidos ploto; didžiausias ledynų storis (4330 m) įsitvirtino prie Baird stoties (Antarktida). Centrinėje Grenlandijoje ledo storis siekia 3200 m.

Ledo telkiniai yra gerai žinomi. Teritorijose, kuriose yra šaltos ilgos žiemos ir trumpos vasaros, taip pat aukštuose kalnuotuose regionuose susidaro ledo urvai su stalaktitais ir stalagmitais, tarp kurių įdomiausi yra Kungurskaya Uralo Permės regione, taip pat Dobshine urvas Slovakijoje.
Jūros ledas susidaro užšalus jūros vandeniui. Būdingos jūros ledo savybės yra druskingumas ir poringumas, kurie lemia jo tankio intervalą nuo 0,85 iki 0,94 g/cm3. Dėl tokio mažo tankio ledo sangrūdos virš vandens paviršiaus pakyla 1/7-1/10 storio. Jūros ledas pradeda tirpti esant aukštesnei nei -2,3°C temperatūrai; jis elastingesnis ir sunkiau skylantis nei gėlavandenis ledas.

Ledo įvairovė:

aš. Atmosferos ledas: sniegas, šalna, kruša.

atmosferos ledas- ledo dalelės, pakibusios atmosferoje arba krentančios ant žemės paviršiaus (kieti krituliai), taip pat ledo kristalai arba amorfinės nuosėdos, susidarančios žemės paviršiuje, ant žemės esančių objektų paviršiuje ir ore esančiuose orlaiviuose.
Sniegas- kieti krituliai, iškritę snaigių pavidalu. Sniegas krinta iš daugelio rūšių debesų, ypač iš nimbostratus (sniego). Sniegas yra tipiškas žiemos kritulių tipas, kuris sudaro sniego dangą.
Šerkšnas- plonas nelygus ledo kristalų sluoksnis, susidarantis ant dirvožemio, žolės ir žemės objektų iš atmosferos vandens garų, kai žemės paviršius atšaldomas iki neigiamos, žemesnės už oro temperatūrą, temperatūros.
kruša- atmosferos krituliai 5-55 mm dydžio apvalių arba netaisyklingų formų ledo dalelių (krušos akmenų) pavidalu. Šiltuoju metų laiku iš galingų kamuolinių debesų, stipriai išsivysčiusių aukštyn, dažniausiai per liūtis ir perkūnija krinta kruša.

II. Vandens ledas (ledo danga) , susidaręs vandens paviršiuje ir vandens masėje skirtinguose gyliuose: vidinis vanduo, dugno ledas.

Ledo danga- kietas ledas, kuris susidaro šaltuoju metų laiku vandenynų, jūrų, upių, ežerų, dirbtinių telkinių paviršiuje, taip pat atvežamas iš kaimyninių vietovių. Aukštų platumų regionuose jis egzistuoja ištisus metus.
vandens ledas- pirminių ledo kristalų, susidarančių vandens storymėje ir vandens telkinio dugne, kaupimasis.
dugno ledas- ledas, nusėdęs ant rezervuaro dugno arba pakibęs vandenyje. Dugno ledas stebimas upių, jūrų ir mažų ežerų dugne, ant vandens panirusių objektų ir sekliose vietose. Dugno ledas susidaro kristalizacijos metu peršaldytam vandeniui ir turi purią porėtą struktūrą.

III. požeminis ledas.

požeminis ledas- ledas, esantis viršutiniuose žemės plutos sluoksniuose. Požeminis ledas randamas amžinojo įšalo vietose. Susiformavimo metu šiuolaikinis ir iškastinis požeminis ledas išskiriamas pagal kilmę:
a). pirminis ledas, atsirandantis laisvų nuosėdų užšalimo procese;
b). antrinis ledas- vandens ir vandens garų kristalizacijos produktas (a) plyšiuose (venų ledas), (b) porose ir tuštumose (urvų ledas), (c) palaidotas ledas, susidarantis žemės paviršiuje ir vėliau padengtas nuosėdinėmis uolienomis .

IV. Ledyninis ledas.

ledyno ledas- monolitinė ledo uola, sudaranti ledyną. Ledyninis ledas susidaro daugiausia dėl sniego susikaupimo dėl jo tankinimo ir transformacijos.

Taip pat:

adatinis ledas Ledas, susidarantis ramiame vandenyje upės paviršiuje. Smailus ledas yra prizminių kristalų pavidalo su ašimis, išdėstytomis horizontalia kryptimi, o tai suteikia ledui sluoksniuotą struktūrą.
pilkas baltas ledas- jaunas ledas 15-30 cm storio.Paprastai suspaudus pilkai balti ledo kauburiai.
pilkas ledas- jaunas ledas 10-15 cm storio.Paprastai pilkas ledas sluoksniuojasi gniuždant.
paviršinis ledas- kristalinis ledas, atsirandantis vandens paviršiuje.
Salo- paviršiniai pirminiai ledo dariniai, sudaryti iš spygliuotų ir lamelinių kristalų dėmių arba plono ištisinio pilkos spalvos sluoksnio pavidalu.
sutaupyti- ledo juostos, besiribojančios su vandens telkinių, ežerų ir telkinių pakrantėmis, o likusioje akvatorijoje neužšąla.

Kungur ledo urvas esantis Permės srityje, dešiniajame Sylvos upės krante. Kungur ledo urvas susiformavo prieš kelis tūkstančius metų, kai į gipso sluoksnį pamažu įsiplovė tirpsmo ir lietaus vanduo. ledo kalnas didžiulės ertmės ir tuneliai.

Šiuolaikinių mokslininkų teigimu, Ledo urvo amžius yra apie 10-12 tūkstančių metų. Urvas iškilo jūros vietoje, kuri dėl Uralo kalnagūbrio pakilimo tapo sekli ir daugiausia sudaryta iš gipso ir kalkakmenio uolienų. Bendras jo tiriamos dalies ilgis – apie 5,6 kilometro. Iš jų 1,4 kilometro įrengti ekskursijoms.

Pirmasis asmuo, pradėjęs reguliarias ekskursijas po Ledo urvą, buvo iškilaus mokslininko, Rusijos Amerikos tyrinėtojo, prosenelis K.T. Chlebnikovas - Aleksejus Timofejevičius Chlebnikovas. 1914 m. Chlebnikovas, išsinuomojęs urvą iš vietinės valstiečių bendruomenės, pradėjo rengti mokamus pasirodymus Kunguro gyventojams ir miesto svečiams. Aleksejaus Chlebnikovo pastangomis žinia apie „Kungūro stebuklą“ greitai pasklido po įvairias šalies vietas. Po Chlebnikovo mirties 1951 m., ekskursijos po ledo urvas organizavo Rusijos mokslų akademijos Uralo skyriaus ligoninės darbuotojai, o 1969 m., turistų antplūdžiui išaugus iki 100 tūkstančių žmonių per metus, atidaryta kelionių ir ekskursijų agentūra Kungur. 1983 metais apdegusio medinio biurų pastato vietoje buvo pastatytas modernus turistinis kompleksas „Stalagmit“, galintis vienu metu priimti iki 350 turistų.

LEDO VYNAS

ledinis vynas(pranc. Vin de glace, ital. Vino di ghiaccio, angl. Ice wine, vok. Eiswein) – desertinis vynas, gaminamas iš ant vynmedžio sušaldytų vynuogių. Ledo vynas pasižymi vidutiniu alkoholio kiekiu (9-12%), dideliu cukraus kiekiu (150-25 g/l) ir dideliu rūgštingumu (10-14 g/l). Paprastai jis gaminamas iš Riesling arba Vidal.
Cukrus ir kitos tirpios medžiagos neužšąla, skirtingai nei vanduo, todėl iš šaldytų vynuogių galima išspausti labiau koncentruotą vynuogių misą; rezultatas – nedidelis kiekis labiau koncentruoto, labai saldaus vyno.
Dėl daug darbo reikalaujančio ir rizikingo palyginti nedidelių kiekių gamybos proceso ledinis vynas yra gana brangus. 350 ml tokio vyno pagaminti reikia 13-15 kg vynuogių. Iš 50 tonų vynuogių gaunama tik 2 tonos vyno.

LEDO MISTERIJAS

Įmeskite nedidelį ledo kubelį į stiklinę, iš dalies užpildytą vandeniu. Tada paimkite 30 centimetrų ilgio siūlą.Užduotis – ištraukti ledo kubelį iš stiklo, naudojant tik siūlą kaip kėlimo įrenginį. Negalite daryti kilpų iš siūlų, judinti stiklinę ir pirštais liesti ledo kubelį. Jūsų pasiūlymai?

Visiškas teisingas atsakymas yra: Uždėkite sriegio vidurį ant viršutinės kubo pusės. Dabar ant siūlo užpilkite šiek tiek druskos (kiek berti, parodys praktika). Dėl druskos po siūlu esantis ledas šiek tiek ištirps, iš kubo nutekės sūrus vanduo, sumažės druskos koncentracija, o vanduo vėl užšals aplink siūlą, sušaldamas jį į ledą. Po kelių minučių galėsite pakelti siūlą kartu su ledo kubeliu.

LEDO NAMAS

Istorinis romanas „Ledo namai“(autorius Lažečnikovas I.I.) – vienas geriausių Rusijos istorinių romanų, vaizduojantis tamsią imperatorienės Anos Ioannovnos valdymo epochą, Birono laikinosios darbininkės ir vokiečių dominavimą Rusijos teisme, kuris vadinosi „Birovščina“. Ledo namas buvo išleistas 1835 m. rugpjūčio mėn.
1740 m. imperatorienė Anna Ioannovna surengė klouniškas vestuves Ledo namuose. Kad imperatorienė būtų linksma, Nevos pakrantėje tarp Žiemos rūmų ir Admiraliteto iš ledo buvo pastatytas visas miestas su namu, vartais, ledo skulptūrinėmis dekoracijomis. Taip šį istorinį faktą apibūdina I.I. Lažečnikovas savo romane:

Jesterio vestuvės Ledo namuose

Klouno vestuvės Ledo namuose pradėjo rusiškas šventes Belgrado taikos sudarymo proga. Pats Volynskis vadovavo vestuvių kaukių procesijai, o dramblys po veltiniais antklodėmis ėjo už ministro vežimo ...
Jie pasodino nuotaką ir jaunikį ant dramblio ir nuvežė į Ledo namą. Ant Nevos ledo, pasitinkant gyvą brolį, riaumoja ledinis dramblys, kurio viduje sėdėjo muzikantai ir grojo ant vamzdžių. Iš dramblio kamieno link jo veržėsi degantis fontanas. Namo šonuose stovėjo piramidės ledas su žibintais. Žmonės būriavosi aplinkui, nes piramidėse buvo eksponuojami „juokingi paveikslai“ (ne visada padorūs, Katulio santuokos epitalų dvasia).
Jauniklius nusodino nuo dramblio, pirmus nuvedė į pirtį, kur išsimaudė. Tada jie įeina ledo namas leidžiama. Prieškambario kairėje pusėje esančios durys atskleidė miegamojo baldus. Virš tualeto kabojo veidrodžiai, kišeniniai laikrodžiai iš ledo. Greta miegamojo buvo kambarys poilsiui po santuokos malonumų. Priešais apledėjusias sofas stovėjo apledėjęs stalas, ant kurio ledo indai(indai, taurės, grafinai ir taurės). Visa tai buvo nudažyta skirtingomis spalvomis – labai gražu!
Sargybiniai jaunavedžių neišleido iš Ledo namų:
- Kur tu eini? Imperatorienė įsakė tau čia praleisti visą naktį... Eik ir atsigulk!
Už ledo sienų siaubingai rėkė ledinis dramblys, leisdamas aliejų iš savo kamieno dvidešimt keturių pėdų aukštyje į orą. Delfinų burnos taip pat liepsnojo aliejumi, tarsi pragaro ugnis. Ledo patrankos sveikino jaunuolius, baisiai traškesdamos ledo patrankas aplink šerdį...
Jaunavedžiai buvo nusirengę. Ant Buženinovos galvos jie uždėjo naktinį dangtelį iš ledo, kuriame nėrinius pakeitė kietas šerkšnas. Ant Golitsyno kojų buvo uždėti lediniai batai. Jaunavedžiai buvo paguldyti ant ledo lakštų - po ledo antklodėmis... O piramidėse visą naktį sukosi kilnojamos juokingų paveikslėlių lentos...
Aštuntą ryto jaunieji buvo išnešti – sustingę. Ši naktis – pirmoji jų naktis! Jie niekada neturėjo būti pamiršti.

KRIOTERAPIJA

Žmonijos istorijoje yra daug pavyzdžių, kaip šaltas vanduo ir ledas naudojami grožiui ir aktyviam ilgaamžiškumui pratęsti. Feldmaršalas Suvorovas kasdien apsipylė šaltu vandeniu, o Jekaterina II šluostėsi veidą ledu. Ir šiandien Rusijoje yra daug P. Ivanovo mokymų šalininkų, kurie du kartus per dieną apsilieja šaltu vandeniu.
Dvidešimtojo amžiaus pabaiga pasižymėjo kokybiniu požiūrio į jauninančio šalčio poveikio panaudojimą žmogaus organizmui pasikeitimu, natūralias ledo ir šalto vandens priemones pakeitė itin žemos temperatūros naudojimu paremtos procedūros – krioterapija.

Kriogeninė fizioterapija yra naujausių fizikos ir fiziologijos pasiekimų sintezė ir teisėtai priklauso XXI amžiaus technologijoms. Mokslinė šimtmečių patirties analizė leido nustatyti šalčio stimuliuojančio poveikio žmogaus organizmui mechanizmą.

Krioterapija- greičiausia ir patogiausia kosmetinė procedūra.
Kriogeninės terapijos esmė ta, kad žmogus trumpam (2-3 min.) iki kaklo panardinamas į iki -140°C temperatūros atšaldytą dujų sluoksnį. Procedūros temperatūra ir laikas parenkami atsižvelgiant į žmogaus kūno odos ypatybes, todėl procedūros metu tik plonas paviršinis sluoksnis, kuriame yra šiluminiai receptoriai, spėja atvėsti, o pats kūnas nespėja. patirti pastebimą hipotermiją.

Be to, dėl ypatingų šaltų dujų savybių procedūra gana patogi, šalčio pojūtis netikėtai malonus, ypač vasarą.
Krioterapijos populiarumo priežastis yra ta, kad odos šalčio receptorių poveikis sukelia galingą endorfinų išsiskyrimą organizme. Norint pasiekti tokį patį efektą, reikia 1,5–2 valandų intensyvaus fizinio aktyvumo. Procedūra suteikia kolosalų kosmetinį efektą, ypač gydant celiulitą. Teigiamų krioterapijos rezultatų sąrašas gali būti tęsiamas neribotą laiką, nes ši procedūra normalizuoja imunitetą ir medžiagų apykaitą, t.y. pašalina pagrindines visų ligų priežastis. Tačiau norint pasiekti sėkmės, reikia naudoti specialią įrangą ir laikytis krioterapijos metodo.

VANDENS MISTERIJAS

Vanduo- nuostabi medžiaga. Skirtingai nuo kitų panašių junginių, jis turi daug anomalijų. Tai apima neįprastai aukštą virimo temperatūrą ir garavimo šilumą. Vanduo pasižymi didele šilumine talpa, leidžiančia jį naudoti kaip šilumnešį šiluminėse elektrinėse. Gamtoje ši savybė pasireiškia klimato švelnėjimu prie didelių vandens telkinių. Neįprastai didelis vandens paviršiaus įtempis lėmė gerą jo gebėjimą drėkinti kietųjų dalelių paviršius ir pasižymėti kapiliarinėmis savybėmis, t.y. gebėjimas lipti į viršų uolienų ir medžiagų poras ir įtrūkimus, nepaisant gravitacijos.

Labai reta vandens savybė pasireiškia jam virstant iš skystos būsenos į kietą. Šis perėjimas yra susijęs su tūrio padidėjimu ir, atitinkamai, su tankio sumažėjimu.
Mokslininkai įrodė, kad kieto būvio vanduo turi ažūrinę struktūrą su ertmėmis ir tuštumais. Išlydę jie prisipildo vandens molekulių, todėl skysto vandens tankis yra didesnis už kieto vandens tankį. Kadangi ledas yra lengvesnis už vandenį, jis plūduriuoja ant jo, o ne nugrimzta į dugną, o tai gamtoje atlieka labai svarbų vaidmenį.

Įdomu tai, kad jei virš vandens sukuriamas aukštas slėgis, o po to jis atšaldomas iki užšalimo, tai ledas, susidaręs padidinto slėgio sąlygomis, tirpsta ne 0 ° C, o aukštesnėje temperatūroje. Taigi ledas, gaunamas užšaldant vandenį, kurio slėgis yra 20 000 atm, normaliomis sąlygomis tirpsta tik 80°C temperatūroje.

Kita skysto vandens anomalija yra susijusi su netolygiais jo tankio pokyčiais priklausomai nuo temperatūros. Jau seniai nustatyta, kad didžiausias vandens tankis yra esant +4°C temperatūrai. Kai vanduo tvenkinyje atvėsta, sunkesni paviršiniai sluoksniai grimzta, todėl šiltas ir lengvesnis giluminis vanduo gerai susimaišo su paviršiniu vandeniu. Paviršiniai sluoksniai panardinami tik tol, kol vanduo rezervuare atšąla iki +4°C. Pasibaigus šiai ribai, šaltesnių paviršinių sluoksnių tankis ne didėja, o mažėja, ir jie plūduriuoja paviršiuje neskęsdami. Atvėsus žemiau 0°C, šie paviršiniai sluoksniai virsta ledu.


LEDO SKALPELIS

Ledo skalpelis– taip vadinasi kriodestrukcijos chirurgijoje naudojamas instrumentas. Tai specialus zondas, per kurį skystas azotas tiekiamas į tam tikrą tašką. Aplink zondo adatą susidaro ledo rutulys – ledo rutulys su nurodytais parametrais, kuris veikia šalinamą audinį. Kitaip tariant, kriodestrukcija – tai patologiškai pakitusių audinių nušalimas. Sušalus jo ląstelėse ir tarpląstelinėje erdvėje susidaro ledo kristalai, kurie veda į nekrozę, mirtį.
Kriodestrukcijos metu pacientas praktiškai nejaučia skausmo, nes „ledo skalpelis“ užšaldo ir nervų galūnes. Metodas gana greitas, be kraujo ir neskausmingas.

ledinė rūgštis

Ledinė rūgštis- bevandenė acto rūgštis CH3COOH. Tai bespalvis higroskopinis skystis arba bespalviai aštraus kvapo kristalai. Jis visomis proporcijomis maišomas su vandeniu, etilo alkoholiu ir dietilo eteriu. Ši rūgštis distiliuojama garais. Ledinė acto rūgštis gaunama fermentuojant kai kurias organines medžiagas ir sintezės būdu. Ledinė rūgštis randama sausai distiliuojant medieną. Žmogaus organizme galima rasti nedidelį kiekį ledinės rūgšties.
Taikymas.
Ledinė acto rūgštis naudojama dažų sintezei, celiuliozės acetato, acetono ir daugelio kitų medžiagų gamybai. Acto ir acto esencijos pavidalu jis naudojamas maisto pramonėje ir kasdieniame gyvenime gaminant maistą.

LEDO BŪKLĖ

ledo sąlygos- tokia ledo dangos būklė jūrose, upėse, ežeruose ir rezervuaruose. Ledo sąlygas apibūdina daugybė veiksnių:
- rezervuaro tipas,
- klimato sąlygos,
- ledo dangos storis ir koncentracija,
- ledo kiekis
- ledo dangos raidos pobūdis.

LEDO GRYBAS

ledinis grybas- dar žinomas kaip "sniego grybas", "valgomasis želatininis grybas", "koralinis grybas", tremella fucus formos (Tremella fuciformis), dar žinomas kaip "sniego grybas".
ledinis grybas taip vadinamas, nes atrodo kaip sniego gniūžtė. Jis yra valgomas ir laikomas delikatesu Kinijoje ir Japonijoje. Ledinis grybas neturi ryškaus skonio, tačiau pasižymi labai įdomia tekstūra, tuo pačiu švelnus, traškus, elastingas.
Lediniai grybai ruošiami įvairiais būdais, gali būti konservuojami kaip įprasti grybai, dedami į omletą arba gaminami kaip desertas. Ypatinga šių grybų vertė slypi tuo, kad grybai vienu metu aprūpinami maistinėmis medžiagomis ir jų gydomosiomis savybėmis.
Lediniai grybai parduodami vietose, kuriose prekiaujama korėjietišku maistu.

LEDO ZONA

ledo zona– Tai natūrali zona, besiribojanti su Žemės rutulio ašigaliais.
Šiauriniame pusrutulyje ledo zona apima šiaurinius Taimyro pusiasalio pakraščius, taip pat daugybę Arkties salų - teritorijų, esančių aplink Šiaurės ašigalį, po Ursa Major žvaigždynu ("arktos" graikiškai - lokys). Tai Kanados Arkties salyno šiaurinės salos, Grenlandija, Svalbardas, Franzo Jozefo žemė ir kt.

LYDYMAS VANDUO

Ištirpinkite vandenį pasirodo ledui tirpstant ir išlieka 0 °C temperatūroje, kol visas ledas ištirps. Ledo struktūrai būdingas tarpmolekulinės sąveikos specifiškumas išsaugomas ir tirpstančiame vandenyje, nes tirpstant kristalui sunaikinama tik 15% visų vandenilio jungčių. Todėl kiekvienos vandens molekulės ledui būdingas ryšys su keturiomis gretimomis ("trumpo diapazono tvarka") nėra labai pažeistas, nors pastebimas didesnis deguonies karkaso gardelės neryškumas.

Vandens ledas, gaunamas iš gėlo ir jūros vandens, naudojamas maistui vėsinti, laikyti ir transportuoti.

Ledo, kaip aušinimo terpės, paplitimą pirmiausia lemia jo fizinės savybės, taip pat ekonominiai veiksniai. Vandens ledo lydymosi temperatūra esant atmosferos slėgiui 0°C, savitoji lydymosi šiluma 334,4 J/kg, tankis 0,917 kg/m3, savitoji šiluminė talpa 2,1 kJ/(kg*K), šilumos laidumas 2,3 W/(m*K) ) . Kai vanduo iš skystos būsenos pereina į kietą (ledą), tūris padidėja 9%.

Natūralus ledas ruošiamas pjaunant arba išpjaunant didelius ledo luitus, susidariusius ant natūralių rezervuarų, sluoksniais užšaldant vandenį ant horizontalių platformų, statant stalaktitus aušinimo bokštuose. (Maisto reikmėms Grenlandijos ir Antarkties ledas yra ypač paklausus kaip švariausias. Grenlandijos ledo amžius yra daugiau nei 100 000 metų.) Ledas sandėliuojamas aikštelėse krūvose, padengtose biria izoliacija, ir ledo saugyklose su nuolatine ir laikina šilumos izoliacija. .

Dirbtinis vandens ledas gaminamas naudojant vamzdinio tipo ledo generatorius, kai vertikalaus apvalkalo garintuvo, kurio žiede verda skystas amoniakas, vamzdelių viduje susidaro ledas. Vanduo į garintuvo vamzdžius patenka iš viršaus per vandens paskirstymo įrenginį, į kurį pumpuojamas iš rezervuaro, sumontuoto po aparato korpusu. Į vamzdžių angas įkišti purkštukai, dėl kurių į vamzdžius patenkantis vanduo susisuka ir plėvelė teka žemyn jų vidiniu paviršiumi, dalinai užšaldama. Neužšalęs vanduo surenkamas į rezervuarą, iš kurio vėl tiekiamas į vandens paskirstymo įrenginį. Dėl nuolatinės cirkuliacijos iš vandens pašalinamas oras, todėl ledas yra skaidrus. Ledo cilindrų sienelėms pasiekus 4-5 mm storį, užšalimas sustabdomas, siurblys sustabdomas, garintuvas atjungiamas nuo mašinos siurbimo pusės ir prijungiamas prie jos išleidimo pusės, dėl ko karštas amoniakas. garai patenka į garintuvą esant kondensacijos slėgiui. Šie garai iš garintuvo išstumia skystą amoniaką į imtuvą (amoniako kolektorių), įkaitina vamzdžio sieneles, sušalęs ledas atsiskiria nuo sienelių ir veikiamas gravitacijos slysta žemyn. Išeidami iš vamzdžių, ledo cilindrai patenka po besisukančiu peiliu, kuris supjausto juos į tam tikro aukščio gabalus. Paruoštas ledas patenka į bunkerį ir toliau šalinamas iš ledo generatoriaus palei ledo lataką.

Dirbtinis ledas gaunamas ledo mašinose užšaldant gryną gėlą arba jūros vandenį. Ledo kokybę, formą, dydį ir gavimo, laikymo ir pristatymo vartotojui būdą lemia panaudojimo paskirtis ir specifika.

Matinis ledas gaminamas iš geriamojo vandens, jo užšalimo proceso metu neapdorojus. Skirtingai nuo natūralaus, jis yra pieno spalvos, nes jame yra daug oro burbuliukų, kurie susidaro vandeniui paverčiant ledu. Burbuliukai sumažina šviesos prasiskverbimą į ledą, todėl jis tampa nepermatomas.

Skaidrus ledas atrodo kaip stiklas. Jai gauti į formą pilamas vanduo ir purkštukų pagalba pro ją pučiamas suspaustas oras. Praeidamas per užšalusį vandenį, jis sulaiko ir nuneša oro burbuliukus. Skaidrus ledas gaminamas smulkių gabalėlių pavidalu ir naudojamas gėrimams vėsinti.

Ledas su baktericidiniais priedais skirtas žuviai, mėsai, paukštienai ir kai kurių rūšių daržovėms aušinti tiesiogiai su jais kontaktuojant. Baktericidiniai priedai mažina produktų užterštumą mikroorganizmais.

Priklausomai nuo formos ir masės, dirbtinis ledas gali būti blokinis (5-250 kg), žvynuotas, presuotas, vamzdinis, sniegas.

Ledas susmulkintas į didelį, vidutinį ir mažą.

Ledo dribsniai susidaro purškiant vandenį ant besisukančio būgno, plokštelės ar cilindro, kuris yra aušalo garintuvas. Būgno paviršiuje esantis vanduo greitai užšąla, o jo sukimosi metu susidaręs ledas nupjaunamas pjaustyklėmis ar peiliu. Ledo mašinos per dieną pagamina nuo 60 iki 5000 kg tokio ledo. Dribsniai ledai efektyviai atvėsina žuvį, mėsos produktus, žalias daržoves ir kai kuriuos vaisius. Didžiausias šilumos perdavimo koeficientas pasiekiamas, kai produktai aušdami artimai liečiasi su ledu.

Sumaišius susmulkintą vandens ledą su įvairiomis druskomis, be ledo tirpimo šilumos, sugeriama ir druskos tirpimo vandenyje šiluma, todėl galima žymiai sumažinti mišinio temperatūrą. Tirpalas gali būti atvėsintas iki kriohidrato temperatūros.

Ledo panaudojimas technologijoje.

Ledo srutos. Devintojo dešimtmečio pabaigoje Argonne laboratorija sukūrė ledo srutų (Ice Slurry) gamybos technologiją, galinčią laisvai tekėti įvairaus skersmens vamzdžiais, nesusikaupti į ledo sankaupas, nesulipti ir neužkimšti aušinimo sistemų. Sūraus vandens suspensiją sudarė daug labai mažų apvalios formos ledo kristalų. Dėl to išsaugomas vandens judrumas, o kartu šiluminės inžinerijos požiūriu tai ledas, kuris pastatų aušinimo sistemose yra 5-7 kartus efektyvesnis už paprastą šaltą vandenį. Be to, tokie mišiniai yra perspektyvūs medicinai. Eksperimentai su gyvūnais parodė, kad ledo mišinio mikrokristalai puikiai prasiskverbia į gana mažas kraujagysles ir nepažeidžia ląstelių. „Ledinis kraujas“ pailgina laiką, per kurį galima išgelbėti auką. Pavyzdžiui, sustojus širdžiai šis laikas, konservatyviais skaičiavimais, pailgėja nuo 10-15 iki 30-45 minučių.

Ledo, kaip konstrukcinės medžiagos, naudojimas plačiai paplitęs cirkumpoliariniuose rajonuose būstų – iglu – statybai. Ledas yra dalis D. Pike'o pasiūlytos Pikerite medžiagos, iš kurios buvo pasiūlyta pagaminti didžiausią pasaulyje lėktuvnešį. Ledo panaudojimas dirbtinių salų statybai aprašytas mokslinės fantastikos romane „Ledo sala“.

Nauji vandens ledo susidarymo ant plokščio vario paviršiaus tyrimai nuo -173 °C iki -133 °C temperatūroje parodė, kad iš pradžių paviršiuje susidaro ne šešiakampės, o maždaug 1 nm pločio molekulių grandinės. , bet penkiakampės konstrukcijos.

Būdamas agregacijos būsenoje, kuri kambario temperatūroje yra dujinė arba skysta. Ledo savybės pradėtos tyrinėti prieš šimtus metų. Maždaug prieš du šimtus metų mokslininkai atrado, kad vanduo nėra paprastas junginys, o sudėtingas cheminis elementas, susidedantis iš deguonies ir vandenilio. Po atradimo vandens formulė pradėjo atrodyti kaip H2O.

Ledo struktūra

H 2 O susideda iš dviejų vandenilio atomų ir vieno deguonies atomo. Ramybės būsenoje vandenilis yra deguonies atomo viršūnėse. Deguonies ir vandenilio jonai turėtų užimti lygiašonio trikampio viršūnes: deguonis yra stačiojo kampo viršuje. Tokia vandens struktūra vadinama dipoliu.

Ledą sudaro 11,2% vandenilio, o likusi dalis yra deguonis. Ledo savybės priklauso nuo jo cheminės struktūros. Kartais jame yra dujinių ar mechaninių darinių – priemaišų.

Ledas gamtoje pasitaiko kelių kristalinių rūšių pavidalu, kurios stabiliai išlaiko savo struktūrą nuo nulio ir žemesnėje temperatūroje, tačiau esant nuliui ir aukštesnei temperatūrai, jis pradeda tirpti.

Kristalinė struktūra

Ledo, sniego ir garų savybės yra visiškai skirtingos ir priklauso nuo Kietoje būsenoje H 2 O yra apsuptas keturių molekulių, esančių tetraedro kampuose. Kadangi koordinacinis skaičius mažas, ledas gali turėti ažūrinę struktūrą. Tai atsispindi ledo savybėse ir jo tankyje.

ledo formos

Ledas yra viena iš labiausiai paplitusių medžiagų gamtoje. Žemėje yra šios jo veislės:

  • upė;
  • ežeras;
  • jūrinis;
  • firn;
  • ledyninis;
  • žemės.

Yra ledas, kuris susidaro tiesiogiai sublimacijos būdu, t.y. nuo garų būsenos. Šis tipas įgauna skeleto formą (vadiname jas snaigėmis) ir dendritinio bei skeleto augimo sankaupas (šalnas, šerkšnas).

Viena iš labiausiai paplitusių formų yra stalaktitai, ty varvekliai. Jie auga visame pasaulyje: Žemės paviršiuje, urvuose. Šio tipo ledas susidaro varvantiems vandens lašams esant maždaug nuliui laipsnių temperatūros skirtumui rudens-pavasario laikotarpiu.

Ledo juostelių pavidalo dariniai, atsirandantys palei rezervuarų kraštus, ties vandens ir oro riba, taip pat palei balų kraštą, vadinami ledo bankais.

Ledas gali susidaryti akytose dirvose pluoštinių gyslų pavidalu.

Ledo savybės

Medžiaga gali būti įvairių būsenų. Remiantis tuo, kyla klausimas: kokia ledo savybė pasireiškia tam tikroje būsenoje?

Mokslininkai išskiria fizines ir mechanines savybes. Kiekvienas iš jų turi savo ypatybes.

Fizinės savybės

Ledo fizinės savybės apima:

  1. Tankis. Fizikoje nehomogeninė terpė yra pavaizduota pačios terpės medžiagos masės ir tūrio, kuriame ji yra, santykio riba. Vandens, kaip ir kitų medžiagų, tankis priklauso nuo temperatūros ir slėgio. Paprastai skaičiavimams naudojamas pastovus vandens tankis, lygus 1000 kg/m 3. Į tikslesnį tankio rodiklį atsižvelgiama tik tada, kai reikia labai tiksliai atlikti skaičiavimus dėl gauto tankio skirtumo rezultato svarbos.
    Skaičiuojant ledo tankį, atsižvelgiama į tai, kuris vanduo tapo ledu: kaip žinia, sūraus vandens tankis yra didesnis nei distiliuoto.
  2. Vandens temperatūra. Paprastai atsiranda nulio laipsnių temperatūroje. Užšalimo procesai vyksta šuoliais, kai išsiskiria šiluma. Atvirkštinis procesas (lydymas) vyksta, kai sugeriamas toks pat šilumos kiekis, kuris buvo išleistas, bet be šuolių, bet palaipsniui.
    Gamtoje yra sąlygų, kuriomis vanduo peršaldomas, tačiau jis neužšąla. Kai kurios upės išlaiko skystą vandens būvį net esant -2 laipsnių temperatūrai.
  3. šilumos kiekis, kuris sugeriamas, kai kūnas šildomas kiekvienu laipsniu. Yra specifinė šiluminė talpa, kuriai būdingas šilumos kiekis, reikalingas kilogramui distiliuoto vandens pašildyti vienu laipsniu.
  4. Suspaudžiamumas. Kita fizinė sniego ir ledo savybė yra suspaudžiamumas, kuris turi įtakos tūrio mažėjimui dėl padidėjusio išorinio slėgio. Atvirkštinis dydis vadinamas elastingumu.
  5. Ledo stiprumas.
  6. Ledo spalva. Ši savybė priklauso nuo šviesos sugerties ir spindulių sklaidos, taip pat nuo priemaišų kiekio užšalusiame vandenyje. Šviesiai mėlynoje šviesoje matomas upių ir ežerų ledas be pašalinių priemaišų. Jūros ledas gali būti visiškai kitoks: mėlynas, žalias, mėlynas, baltas, rudas, turėti plieninį atspalvį. Kartais galite pamatyti juodą ledą. Tokią spalvą įgauna dėl didelio mineralų kiekio ir įvairių organinių priemaišų.

Ledo mechaninės savybės

Ledo ir vandens mechanines savybes lemia atsparumas išorinei aplinkai ploto vieneto atžvilgiu. Mechaninės savybės priklauso nuo struktūros, druskingumo, temperatūros ir poringumo.

Ledas yra elastingas, klampus, plastiškas darinys, tačiau tam tikromis sąlygomis jis tampa kietas ir labai trapus.

Jūros ledas ir gėlavandenis ledas skiriasi: pirmasis yra daug plastiškesnis ir mažiau patvarus.

Kai laivai praplaukia, reikia atsižvelgti į mechanines ledo savybes. Tai taip pat svarbu naudojant ledo kelius, perėjas ir kt.

Vanduo, sniegas ir ledas turi panašių savybių, kurios lemia medžiagos savybes. Tačiau tuo pačiu metu šiems rodmenims turi įtakos daugelis kitų veiksnių: aplinkos temperatūra, kietosios medžiagos priemaišos, taip pat pradinė skysčio sudėtis. Ledas yra viena įdomiausių medžiagų Žemėje.

Ledas- mineralas su chemija. formulė H 2 O yra kristalinės būsenos vanduo.
Ledo cheminė sudėtis: H - 11,2%, O - 88,8%. Kartais yra dujinių ir kietų mechaninių priemaišų.
Gamtoje ledas daugiausia atstovaujamas vienai iš kelių kristalinių modifikacijų, stabilių temperatūrų diapazone nuo 0 iki 80 °C, o lydymosi temperatūra 0 °C. Yra 10 kristalinių ledo ir amorfinio ledo modifikacijų. Labiausiai ištirtas yra 1-osios modifikacijos ledas – vienintelė gamtoje rasta modifikacija. Ledas gamtoje būna ledo pavidalu (žemyninėje, plūduriuojančioje, požeminėje ir kt.), taip pat sniego, šerkšno ir kt.

Taip pat žiūrėkite:

STRUKTŪRA

Ledo kristalinė struktūra panaši į struktūrą: kiekvieną H 2 0 molekulę supa keturios arčiausiai jos esančios molekulės, esančios vienodais atstumais nuo jos, lygios 2,76Α ir išsidėsčiusios taisyklingo tetraedro viršūnėse. Dėl mažo koordinacinio skaičiaus ledo struktūra yra ažūrinė, o tai turi įtakos jo tankiui (0,917). Ledas turi šešiakampę erdvinę gardelę ir susidaro užšalus vandeniui esant 0°C ir atmosferos slėgiui. Visų ledo kristalinių modifikacijų gardelė turi tetraedrinę struktūrą. Ledo vienetinės ląstelės parametrai (esant t 0°C): a=0,45446 nm, c=0,73670 nm (c yra du kartus didesnis atstumas tarp gretimų pagrindinių plokštumų). Temperatūrai mažėjant jos keičiasi labai mažai. Ledo gardelėje esančios H 2 0 molekulės yra sujungtos vandeniliniais ryšiais. Vandenilio atomų mobilumas ledo gardelėje yra daug didesnis nei deguonies atomų, dėl kurių molekulės keičia savo kaimynus. Esant reikšmingiems molekulių vibraciniams ir sukimosi judesiams ledo grotelėje, atsiranda molekulių transliaciniai šuoliai iš jų erdvinio ryšio vietos, pažeidžiant tolesnę tvarką ir formuojant dislokacijas. Tai paaiškina specifinių reologinių ledo savybių pasireiškimą, apibūdinantį ryšį tarp negrįžtamų ledo deformacijų (tėkmės) ir jas sukėlusių įtempių (plastiškumo, klampumo, takumo ribos, valkšnumo ir kt.). Dėl šių aplinkybių ledynai teka panašiai kaip labai klampūs skysčiai, todėl natūralus ledas aktyviai dalyvauja vandens cikle Žemėje. Ledo kristalai yra gana dideli (skersinis dydis nuo milimetro dalių iki kelių dešimčių centimetrų). Jiems būdinga klampos koeficiento anizotropija, kurios vertė gali skirtis keliomis eilėmis. Kristalai gali persiorientuoti veikiami apkrovų, o tai turi įtakos jų metamorfozei ir ledynų tėkmės greičiui.

SAVYBĖS

Ledas bespalvis. Didelėse sankaupose įgauna melsvą atspalvį. Stiklo blizgesys. Skaidrus. Neturi skilimo. Kietumas 1,5. Trapus. Optiškai teigiamas, lūžio rodiklis labai mažas (n = 1,310, nm = 1,309). Gamtoje žinoma 14 ledo modifikacijų. Tiesa, viskas, išskyrus mums pažįstamą ledą, kuris kristalizuojasi šešiakampėje singonijoje ir įvardijamas kaip ledas I, susidaro egzotiškomis sąlygomis – esant labai žemai temperatūrai (apie -110150 0С) ir dideliam slėgiui, kai kampai. Vandenilinių jungčių vandens molekulėje pasikeičia ir susidaro sistemos, išskyrus šešiakampes. Tokios sąlygos primena kosmines sąlygas ir Žemėje neaptinkamos. Pavyzdžiui, esant žemesnei nei -110 ° C temperatūrai, vandens garai nusėda ant metalinės plokštės oktaedrų ir kelių nanometrų dydžio kubelių pavidalu – tai vadinamasis kubinis ledas. Jei temperatūra šiek tiek aukštesnė nei –110 °C, o garų koncentracija labai maža, plokštelėje susidaro išskirtinio tankio amorfinio ledo sluoksnis.

MORFOLOGIJA

Ledas yra labai paplitęs mineralas gamtoje. Žemės plutoje yra keletas ledo rūšių: upės, ežero, jūros, žemės, firn ir ledyno. Dažniau formuoja smulkiagrūdžių grūdelių sankaupas. Taip pat žinomi kristaliniai ledo dariniai, atsirandantys sublimuojant, ty tiesiogiai iš garų būsenos. Tokiais atvejais ledas yra skeleto kristalų (snaigių) pavidalo ir skeleto bei dendritinio augimo sankaupų (urvų ledas, šerkšnas, šerkšnas ir raštai ant stiklo). Dideli, gerai iškirpti kristalai randami, bet labai retai. N. N. Stulovas aprašė Rusijos šiaurės rytų dalies ledo kristalus, rastus 55–60 m gylyje nuo paviršiaus, turinčius izometrinę ir stulpelinę išvaizdą, kurių didžiausio kristalo ilgis – 60 cm, o pagrindo skersmuo – 15 cm. cm formos ant ledo kristalų, buvo atskleisti tik šešiakampės prizmės (1120), šešiakampės bipiramidės (1121) ir pinakoidinio (0001) paviršiai.
Ledo stalaktitai, šnekamojoje kalboje vadinami „varvekliais“, yra pažįstami visiems. Esant maždaug 0 ° temperatūros skirtumams rudens-žiemos sezonais, jie auga visur Žemės paviršiuje, lėtai užšąlant (kristalizuojant) tekančiam ir varvančiam vandeniui. Jie taip pat paplitę ledo urvuose.
Ledo krantai yra ledo dangos juostos, susidarančios iš ledo, susikristalizuojančio vandens ir oro ribose palei rezervuarų kraštus ir ribojančios balų pakraščius, upių, ežerų, tvenkinių, rezervuarų ir kt. likusiam vandens plotui neužšalus. Visiškai susiliejus, rezervuaro paviršiuje susidaro ištisinė ledo danga.
Ledas taip pat sudaro lygiagrečius stulpelius agregatus pluoštinių gyslų pavidalu akytose dirvose ir ledo antolitus ant jų paviršiaus.

KILMĖ

Ledas susidaro daugiausia vandens baseinuose, kai oro temperatūra nukrenta. Tuo pačiu metu vandens paviršiuje atsiranda ledinė košė, sudaryta iš ledo adatų. Iš apačios ant jo išauga ilgi ledo kristalai, kuriuose šeštos eilės simetrijos ašys yra statmenos plutos paviršiui. Ledo kristalų santykis skirtingomis formavimosi sąlygomis parodytas fig. Ledas paplitęs visur, kur yra drėgmės ir kur temperatūra nukrenta žemiau 0 ° C. Kai kuriose vietose gruntinis ledas atitirpsta tik iki nereikšmingo gylio, žemiau kurio prasideda amžinasis įšalas. Tai vadinamieji amžinojo įšalo regionai; amžinojo įšalo paplitimo zonose viršutiniuose žemės plutos sluoksniuose yra vadinamasis požeminis ledas, tarp kurių išskiriamas modernus ir iškastinis požeminis ledas. Mažiausiai 10% visos Žemės sausumos ploto dengia ledynai, juos sudaranti monolitinė ledo uoliena vadinama ledyniniu ledu. Ledyninis ledas susidaro daugiausia dėl sniego susikaupimo dėl jo tankinimo ir transformacijos. Ledo sluoksnis dengia apie 75% Grenlandijos ir beveik visos Antarktidos ploto; didžiausias ledynų storis (4330 m) įsitvirtino prie Baird stoties (Antarktida). Centrinėje Grenlandijoje ledo storis siekia 3200 m.
Ledo telkiniai yra gerai žinomi. Teritorijose, kuriose yra šaltos ilgos žiemos ir trumpos vasaros, taip pat aukštuose kalnuotuose regionuose susidaro ledo urvai su stalaktitais ir stalagmitais, tarp kurių įdomiausi yra Kungurskaya Uralo Permės regione, taip pat Dobshine urvas Slovakijoje.
Jūros ledas susidaro užšalus jūros vandeniui. Būdingos jūros ledo savybės yra druskingumas ir poringumas, kurie lemia jo tankio diapazoną nuo 0,85 iki 0,94 g/cm 3 . Dėl tokio mažo tankio ledo sangrūdos virš vandens paviršiaus pakyla 1/7-1/10 storio. Jūros ledas pradeda tirpti esant aukštesnei nei -2,3°C temperatūrai; jis elastingesnis ir sunkiau skylantis nei gėlavandenis ledas.

TAIKYMAS

Devintojo dešimtmečio pabaigoje Argonne laboratorija sukūrė ledo srutų (Ice Slurry) gamybos technologiją, galinčią laisvai tekėti įvairaus skersmens vamzdžiais, nesusikaupti į ledo sankaupas, nesulipti ir neužkimšti aušinimo sistemų. Sūraus vandens suspensiją sudarė daug labai mažų apvalios formos ledo kristalų. Dėl to išsaugomas vandens mobilumas, o kartu šiluminės inžinerijos požiūriu tai ledas, kuris pastatų aušinimo sistemose yra 5-7 kartus efektyvesnis už paprastą šaltą vandenį. Be to, tokie mišiniai yra perspektyvūs medicinai. Eksperimentai su gyvūnais parodė, kad ledo mišinio mikrokristalai puikiai prasiskverbia į gana mažas kraujagysles ir nepažeidžia ląstelių. „Ledinis kraujas“ pailgina laiką, per kurį galima išgelbėti auką. Pavyzdžiui, sustojus širdžiai šis laikas, konservatyviais skaičiavimais, pailgėja nuo 10-15 iki 30-45 minučių.
Ledo, kaip konstrukcinės medžiagos, naudojimas plačiai paplitęs cirkumpoliariniuose rajonuose būstų – iglu – statybai. Ledas yra dalis D. Pike'o pasiūlytos Pikerite medžiagos, iš kurios buvo pasiūlyta pagaminti didžiausią pasaulyje lėktuvnešį.

Ledas (angl. Ice) – H 2 O

KLASIFIKACIJA

Strunz (8-asis leidimas) 4/A.01-10
Nickel-Strunz (10-asis leidimas) 4.AA.05
Dana (8-asis leidimas) 4.1.2.1
Sveiki, CIM Ref. 7.1.1