因為裏麵有很多氣泡
從我們冰箱取出的冰,必然是霧蒙蒙不透明的。在自然界中也是這樣,結冰的河流都是白茫茫的,看不到下麵的河水。
水在4℃上下具有最大密度,低於這個溫度,隨著接近冰點,密度逐漸變小。水的冷凍速度太快,水的一部分的溫度將不同於其他部分的溫度,由這一部分水結成的冰中就會含有空氣泡。水是一種良好的介質,能夠溶解許許多多的東西,其中也包括各種各樣的氣體。這些空氣泡就是溶解的空氣從水中釋放的結果。
通常是水的表層先結冰,因為溫度相對較高因而密度較大的水會下沉到最先形成的冰塊下麵。不僅如此,通常總是位於頂層的這一部分水直接接觸冷凍環境,這與湖麵結冰的情況相類似。這種情況使得不同部分的水具有不同的溫度,從而具有不同的膨脹率,這就免不了會在其中產生氣泡。這些氣泡的上麵蓋著一層冰,無法逸出,於是就留在了冰裏。
水中包含有溶解的空氣按重量計,大約占0.003%。我們知道水在0℃的時候會結冰,這個溫度也叫冰點。當冰箱裏的水溫度下降到冰點時,冰箱邊緣處的水開始結晶為冰。這一部分冰是純冰,包含的空氣非常少,這是因為空氣在冰中的溶解度很低,而剩下的還沒有結冰的液體也還能夠將空氣繼續溶解在其中。接下來,一旦液體中空氣的濃度按重量計達到0.003%,而溫度下降到冰點以下時,馬上就會開始一種新的反應。此時,隨著水的凍結,空氣被凝固的水——也就是冰包圍。我們知道,地球的正常空氣成分按體積分數計算是:氮占78.08%,氧占20.95%,氬占0.93%,二氧化碳占0.03%,還有微量的惰性氣體。氧氣在-183℃時變為藍色液體,在-218℃時會變成淡藍色雪花狀的固體。氮氣在標準大氣壓下,冷卻至-195.8℃時,變成沒有顏色的液體,冷卻至-209.86℃時,液態氮變成雪狀的固體。氣體的凝固點是這麼的低,所以當水結冰的時候,它們還是保持著氣態。但是它們被水結成的冰層包圍著,無法逸出。
這些氣體最後被固定在冰塊內,光線通過這樣的冰塊的時候,就會有很多的折射,因此冰塊看起來不透明。
為了得到透明冰,應該不用冷水,而用溫水。溫水含有的氣體比較少。同時,還得減小電冰箱的功率,延長冷卻時間,以便水中的氣體在水還沒有結凍之前有時間擴散掉。
“格言”冰,水為之,而寒於水。
——荀子《勸學》在吃晚飯的時候,小葉謝絕了第二份冰激淩,說得很有禮貌,但很惋惜:“不要啦,謝謝。”
“別堅持了,再來點兒。”女主人勸她。
“媽媽要我回答‘不要啦’,謝謝!”小葉天真地回答,“可是她大概沒有想到第一份竟然那麼少。”