Етанол температура замерзання. Температура замерзання горілки

Відповідно до загального визначення, температурою замерзання є температура переходу речовини з рідкого стану в тверде. Ця характеристика залежить від цього, яке речовина охолоджується (склад) і за якому тиску, т.к. що тиск, тим вище температура замерзання. Найвідомішою речовиною, яку в більшості випадків переводять з рідкого стану в тверде і навпаки, є вода. Зрозуміло, що звичайна вода стає льодом при нулі градусів Цельсія, але надчиста Н 2 О в чистій посудині може бути водянистою і в сильний мороз, так само як і море, що містить величезну кількість солей.

Інші води мають інші рівні цієї властивості. Наприклад, температура замерзання спирту набагато нижче за той же показник для звичайної води. Це з тим, що це речовина має найменшу щільність.

Усього існує кілька груп спиртів, кожен з яких має свої фізичні та хімічні властивості. Сьогодні виділяють наступні їх класи:

Залежно від кількості гідроксильних груп (від одноатомного до багатоатомних спиртів);

Залежно від того, як насичений вуглеводневий замісник (ненасичені, граничні, ароматичні);

Залежно від циклічності у вуглеводневому заміснику (аліциклічні, циклічні);

За кількістю заступників у альфа-вуглецевого атома (первинні – третинні).


Наприклад, температура замерзання спирту метанолу, що належить до одноатомним, становить мінус 97 градусів Цельсія, а циклогексанолу - близько мінус 42 про З. Але найчастіше у пошукових системах існує запит щодо параметрів води, що входить до складу спиртних напоїв. Температура замерзання етилового спирту (етанолу) становить мінус 114 градусів за Цельсієм. Ця якість використовується в побуті для виділення спиртової складової з алкоголесодержащих напоїв з метою «збільшення градуса», а також для виробництва зимової «незамерзайки» для автомобілів. Деякі автомобілісти етанол додають у склоомиваючі суміші літнього типу або з'єднують з водою у певних пропорціях.

Зазначимо, що не всі води цього класу переходять у жорсткий стан лише за дуже сильного охолодження. Наприклад, температура замерзання спирту фенілкарбінолу (бензилового ароматичного спирту) становить мінус 15°С.

Якщо ви зацікавитеся систематизацією градусників, то зможете з'ясувати, що є вказівники температури, що працюють на спиртовій базі. Тобто. Замість електричного механізму чи ртуті у приладі міститься спирт. Такі градусники найчастіше застосовуються там, де потрібно виміряти низькі температури в побутових умовах. Наприклад, у Сибіру, ​​де часті морози до 50-60 градусів. Тут найпростіші покажчики температури не зможуть правильно працювати, тому що температура замерзання ртуті становить близько мінус 38 про С. З'ясувати про те, який у вас градусник, можна за кольором стовпчика в покажчику температури. Якщо він сріблястий, то всередині ртуть. А ось червоний стовпчик вказує на підфарбований спиртовий розчин. Такі градусники частіше використовують із вимірювання зовнішніх температур. Навіть якщо надворі буде -45 про З, то прилад не підведе, т.к. температура замерзання спирту набагато нижча.

З давніх часів люди вживають алкоголь у тій чи іншій формі. Ми не сперечатимемося про шкоду таких напоїв. Алкоголь справді шкодить здоров'ю, але більшість людей вважають, що його можна вживати у невеликих кількостях.

Горілка – що це за продукт?

Горілка – це міцний алкогольний напій, що складається з води та етилового спирту. Фортеця регламентується ДСТУ - вона коливається від 40 до 56%. Найпоширеніший і найпопулярніший варіант - горілка 40%.

Росіяни найчастіше використовують горілку як самостійний алкогольний напій, а іноземці як основу коктейлів. Крім того, вона застосовується для виробництва настоянок та лосьйонів, для компресів та розтирань. По суті, універсальний продукт, і не тільки для людей, що питають.

З історії

Багато хто помилково вважає, що горілку винайшов Д. І. Менделєєв. Насправді цей продукт з'явився набагато раніше, ще в Персії. А Дмитро Іванович багато і щільно займався властивостями розчинів, у тому числі спиртових. Його докторська дисертація називалася «Про з'єднання спирту з водою», де він з наукового погляду обґрунтував ідеальну фортецю – 60 частин чистої водита сорок частин спирту.

Вперше в нашій країні горілка з'явилася ще за Дмитра Донського, проте нововведення не зацікавило ні князів, ні простий народ. Вони порахували, що наші медові і набагато смачніші. У 1429 році горілку знову завезли на Русь, але вже як лікарського засобу. З того часу вона й прижилася на наших землях.

Властивості горілки

Водно-спиртовий розчин, як і будь-який інший, має різні фізичні та хімічними властивостями: Існує своя температура замерзання горілки, здатність вступати в реакції з тими чи іншими речовинами, проте багатьох людей цікавить тільки вплив цього напою на організм людини.

Давно помічено, що алкоголь у малих дозах (приблизно 20-25 г спирту) розслаблює, дарує приємну легкість та невимушеність у спілкуванні. Проте з підвищенням дозування починають стрімко наростати такі негативні наслідки, як втрата координації, зниження уваги, відсутність адекватної оцінки реальності та власної поведінки.

Єдина корисна якість горілки з медичного погляду - це її дезинфікуючі властивості, а також можливість застосування як примочок, компресів і освіжаючих обтирань.

Мало хто знає, що горілку та спирт намагалися застосовувати як наркоз (за відсутності інших препаратів), але від цього методу довелося відмовитися. Занадто тонка грань пролягає між втратою чутливості та несвідомим станом (як і потрібно для операції), а також і смертю.

Чи замерзає горілка


Дуже багатьох людей цікавить, чи може, в принципі, замерзнути горілка. Відповідь проста - так, як і будь-які інші рідкі суміші. Наприклад, насичений розчин хлористого натрію кристалізується при -21 °З, а при -55 °З. Чистий етанол замерзає лише за екстремально низької температури (-115 °С), арктичне паливо при -50 °С.

Так що питання не в тому, чи замерзає горілка, а в тому, за якої температури відбувається цей процес. Зупинимося на цьому детальніше.

Закон Рауля

Наприкінці XVIII століття французький вчений Франсуа Рауль вивчав зниження температури кристалізації та зменшення тиску пари (збільшення температури кипіння) розчинів при зміні концентрації введених речовин, та вивів кілька законів поведінки ідеальних розчинів.

Другий закон Рауля говорить про те, що зниження та підвищення температури замерзання розчину прямо пропорційно його

Закон застосовується до нескінченно розведених розчинів, і на нього не впливає природа введеного компонента.

Чи підходить цей закон до водно-спиртового розчину, і якою буде температура замерзання горілки згідно з висновками Рауля? Всі закономірності Франсуа Рауля застосовуються до ідеальних розчинів нелетючих речовин, а спирт дуже активно випаровується і створює підвищений тиск пари над поверхнею водно-спиртової суміші. Тому можна порахувати з невеликою похибкою: температура замерзання горілки 40% становить -27 °С.

Відразу варто сказати, що говорити про замерзання за такої температури некоректно з деяких причин. При кристалізації утворюються крижинки води, а в суміші, що залишилася, підвищується концентрація спирту, і, отже, змінюється температура замерзання рідкої суміші. Так що з наукового погляду правильно говорити не про температуру замерзання, а про точку початку процесу кристалізації.

Таблиця температур

Частково дослідним шляхом, частково за формулами була сформована таблиця залежності температури замерзання кількості спирту в горілці.

Температура замерзання (початку процесу кристалізації), °С

Температура замерзання горілки може змінюватись не тільки від зміни концентрації спирту в суміші, але й від присутності в розчині інших речовин. Навіть класична горілка, яка складається тільки з очищеної води та спирту, містить у собі якусь кількість та інших домішок. Адже буває й напій із різними смаковими добавками, що впливають на його фізичні властивості.

Чи замерзає горілка у морозилці

Отже, ми визначили, що температура початку кристалізації 40% водно-спиртової суміші дорівнює -27 ° С, але приблизно. Загалом можна сказати, що замерзання розпочнеться, коли на термометрі позначка наблизиться або перейде межу -30°С.

У морозильній камері температура, залежно від установок, може бути від -5 до -24°С. Однак цього все-таки замало для замерзання 40% алкоголю.

Багато людей стикалися з тим, що горілка, залишена у відділенні для заморожених продуктів, загуснула, і в ній утворилася крига. То чому стала горілка в морозилці?

Тут є кілька варіантів. По-перше, продукт може бути розведеним, і замість 40% у ньому виявиться не більше 35%. А при зниженні концентрації зменшиться температура замерзання горілки, і потужності морозильника вистачить для кристалізації.

Другий варіант - реальна температура в морозильній камері набагато нижча від заявленої. Це дуже просто перевірити за допомогою звичайного

Третій варіант - підтікання рідини, що охолоджує, через що в холодильнику утворюються області з вкрай низькими температурами. Це, до речі, досить небезпечна ситуація – фреон випаровується, і компресор у холодильнику перегрівається, внаслідок чого агрегат виходить із ладу. До того ж фреон негативно впливає на навколишнє середовищеі є однією з найнебезпечніших речовин, що руйнують озоновий шар.

Крижинки або желе: як виглядає заморожена горілка

Замерзання горілки - це складний процес, який важко уявити без прикладу. Заморожена горілка може бути по-різному, залежно від концентрації чистого етанолу, часу, домішок, коливань температур. Однак на початковому етапі вона не кристалізується, а густіє, іноді навіть перетворюється на желе. До традиційного алкогольного желе, яке виготовляють із міцних напоїв, воно не має нікого відношення. Однак за подібним способом роблять «морозиво, що п'янить». Виглядає воно, як і його дуже приємно їсти у спеку. Проте лише дорослим, оскільки дітям алкоголь не можна вживати.

Після загусання при подальшому охолодженні горілка починає кристалізуватися - іноді застигає пластинами, іноді у ній утворюються окремі острівці льоду. Перетворити її повністю в твердий шматок проблематично - це пов'язано з тим самим підвищенням концентрації етанолу в розчині, що залишився.

Чи можна пити заморожену горілку

Коли замерзає горілка, то відразу виникає питання, чи можна її пити. Теоретично це не заборонено, але є кілька нюансів.

По-перше, якщо горілка замерзла за невеликої температури, і в ній вже багато льоду, то, швидше за все, вона розведена і зроблена не за технологією. Вживати таке ми не радимо, хоча можна викинути лід і пити рідину, в якій спирту вже буде більше. Раніше застосовували такий спосіб очищення горілки - виморожування, коли зайва вода замерзала, а суміш, що залишилася, ставала чистішою і кращою.

По-друге, заморожену горілку слід пити дуже обережно. Сильно охолоджена, тягуча, практично не пахне і не відчувається на смак, а холод додатково притуплює рецептори. Тому випити її можна дуже багато, а потім миттєво і сильно п'яніти, що призводить до найсильнішого токсичного отруєння.

Отже якщо ви не противник алкоголю, то вживайте його принаймні правильно, так, щоб не було неприємних наслідків.

Тему замерзання алкоголю порушують під час застілля. Цікавляться цією інформацією з цікавості. Але цьому питанню варто приділити більше значення. Те, за якої температури замерзає горілка, визначає її якість. А це означає, що заморожування – це своєрідний тест, який допоможе уберегтися від отруєння неякісним продуктом.

Визначення та поняття


Горілка – це розчин, у якому етиловий спирт виступає у ролі розчиненої речовини, а вода – розчинника. Розчин має на увазі рівномірне змішування молекул компонентів та їх взаємодію між собою.

Таким чином, на температуру замерзання горілки впливає відсоткове співвідношення спирту, що замерзає при температурі -117 градусів за Цельсієм, та води, температура замерзання якої близька до нуля. Чим більше води в розчині і менше спирту, тим нижче температура, за якої замерзає рідина.

Здатність спирту та спиртових розчинів витримувати мінусові температури без замерзання, використовується при виготовленні різних антифризів.

Хімія замерзання


Залежність температури кристалізації розчину від відсоткового співвідношення спирту пояснює другим законом Рауля. Він говорить, що зниження температури кристалізації залежить тільки від моляльної концентрації розчину, а не від природи розчиненої речовини. На підставі формули вираховують залежність міцності алкоголю та температури замерзання.

Проте деякі фахівці стверджують, що цей закон не застосовується щодо спиртових розчинів, тому що поширюється тільки на нелеткі сполуки. При цьому температури кристалізації розчинів, що містять різний відсоток спирту, однакові під час проведення досвіду та за підрахунками за допомогою хімічної формули.

Температура замерзання спиртових розчинів


Алкоголь перетворюється на тверде стан тим швидше, що нижчий у ньому відсоток спирту і більше різних домішок. Середні норми об'єднали у таблицю. Але кожен випадок особливий, тому реальні цифри можуть відрізнятись від табличних значень.

Все про замерзання горілки


Тридцять градусів нижче за нуль - це температура, при якій класична горілка замерзає до твердого стану. Починається цей процес за 25 градусів. У цей момент на поверхні горілки утворюється кірка з води. При цьому алкоголь, що залишився, стає міцнішим, що знижує температуру подальшої кристалізації.

Факт: Заморозити «правильну» горілку в домашніх умовах неможливо. Побутові холодильники видають максимальну температуру -24 градуси за Цельсієм.

Алкоголь високої якості стане в'язким, але не затвердіє. Максимум, що ви виявите - це зледеніла пляшка з густою рідиною, яка не має запаху та вираженого смаку. Така горілка п'ється з легкістю і не завдає неприємних відчуттів. Але будьте уважні з двох причин:

  1. Вживання крижаної рідини може загрожувати здоров'ю і обернутися ангіною або тонзилітом.
  2. Холодний алкоголь п'ється безпроблемно у великій кількості. Але нагріваючись усередині організму, він викликає різке сп'яніння зі всіма наслідками.

Перевірка якості

Багато господинь поміщають горілку в морозильну камеру або на вулицю в холодну пору року. Роблять вони це через поліпшення смакових якостей. Але якщо після такої процедури ви виявили кригу замість рідини, то розморожувати і пити такий напій небезпечно. Це призводить до тяжкого отруєння.

Зменшення температури замерзання пов'язують із такими факторами:

  • зниження градуса напою;
  • наявність солей, екстрактів, ароматизаторів, цукру;
  • погано очищений алкоголь, що містить шкідливі домішки.

Якщо ваша морозилка здатна перевищити поріг негативної температури 24 градуси, то в такому випадку замерзла горілка безпечна і зберігає свої властивості після розморожування.

Ідеальна температура

Як би не покращувався смак горілки з морозу, рекомендують її пити охолодженою, але не крижаною. Ідеальною температурою для цього напою є 5 - 10 градусів вище за нуль. Лікарі рекомендують таку температуру через загрозу крижаної горілки для здоров'я. Фахівці алкогольного бізнесу пояснюють такі цифри тим, що саме тоді розкривається щирий смак цього популярного напою. Найбільш очищена і якісна горілка має солодкуватий присмак. Це одна з параметрів розведеного етилового спирту.

Якщо сильно охолоджена горілка припала вам до смаку, то можна піти на компроміс. Подайте до столу алкоголь помірної температури. Але як посуд використовуйте заморожені чарки.

  1. Гіркота горілки та різкий аромат викликані недостатнім очищенням алкоголю. Саме домішки впливають ці характеристики.
  2. Винахідником горілки вважається Менделєєв. Однак його дисертація була пов'язана з розчинами спирту у воді. А подана сполука мала 38% спирту у своєму складі.
  3. До середини XVII століття використовувалися поняття «самогон» та «хлібне вино». А за Єлизавети II з'явився термін «горілка».
  4. Щорічний світовий продаж горілки перевищує 4 мільярди літрів.
  5. Під час Другої світової війни радянським солдатам видавали 100 грамів горілки щодня. Рідина повинна була надати хоробрості захиснику Батьківщини та зменшити больовий синдром у разі поранення.
  6. Дешева горілка не очищається від домішок. Щоб знизити різкість запаху та смаку, виробники використовують засоби, які здатні пом'якшити напій.
  7. Алкоголь – найчастіша причина смертності. Але лідирують не отруєння сурогатом, а нещасні випадки та злочини, що скоюються на тлі алкогольного сп'яніння.
  8. Народна медицина при укусі бджоли пропонує випити горілки замість прийому антигістамінних препаратів.
  9. Одночасне вживання літра горілки спричиняє смерть. Півлітра стають причиною серцево-судинних порушень, таких як інфаркт, зупинка серця або інсульт.

Горілка – напій, без якого в Росії не обійдеться жодне свято. Але якою б не була її температура замерзання, вона продовжує бути не лише головним предметом застілля, а й напоєм, який спричиняє медичні та соціальні наслідки.


Рекомендуємо:

В історичних хроніках кілька разів відзначалося настання дуже холодних зим у Європі. Спиралися хронікери на незаперечний факт - у льохах замерзало вино. Визначити точне значення температур тоді не могли (не було технології та приладів), але для предків це був абсолютний показник холоду. Якою ж є справжня температура замерзання спирту?

Зміна стану

Температурний показник переходу з одного агрегатного станув інше (рідина→тверде) у кожного розчину свій. На це явище впливають такі фактори:

  • Молекулярні властивості рідини;
  • Атмосферний тиск;
  • Пропорції складових, домішок.

Абсолютний показник - температура замерзання спирту (етанолу C2H5OH) дорівнює -117 С (також вказуються -114,-115). На поверхні Землі така температура неможлива. Всі спиртовмісні рідини непогано справляються з холодом. Деякі види бренді та метаксу кілька місяців спеціально витримують у приміщеннях з температурою -6ºС.

Водяний розчин

Добавки та вода перетворюють чистий спирт на розчин. Відповідно змінюються показники повного заморожування. Суміш води та спирту (6:4) називається горілкою. Діапазон зміни агрегатного стану –25 –29 °C. Цей невеликий розкид існує через якість спирту (у горілці він уже не такий чистий). Якщо «істинно російський продукт» несподівано замерз за мінус 20, то краще його не вживати. Фазовані значення залежності температури замерзання концентрації водно-спиртового розчину зведені в наступну таблицю.

Таблиця, де вказано Температура кипінняі температура замерзання етанолу

Співвідношення (спирт/вода) Температура замерзання (про С) Щільність (кг/дм 3) Температура кипіння (про С)
1:0 -110 0,807 78
1:1 -32 0,910 85
1:2 -17 0,947 88
1:3 -11 0,962 93