Химическая формула льда. Водяной лед

1. Атмосферный лед: град, снег, иней.
Понятие атмосферный лед включает в себя такие явления, как ледяные частицы, которые выпадают на землю в виде твердых осадков. Также это могут быть ледяные кристаллы и аморфный налет, который появляется на земной поверхности.

Град выпадает атмосферными осадками в виде небольших частичек льда, чаще всего круглой или овальной формы, и чаще всего самые большие размеры градин не превышает 5-6мм. Обычно град выпадает при плюсовой температуре воздуха, и обычно при этом идет сильный ливень и гроза.

Снег это твердые осадки в виде снежинок. Есть несколько видов облаков, которые преобразуют воду в снег, например, слоисто-дождевые облака приносят снегопад. Снег это исключительно зимний вид осадков, который образует снежный покров на поверхности земли.

Иней это образующийся на земле тончайший слой ледяных кристаллов, преобразованных из водяного пара атмосферы, и появляется он тогда, когда земная поверхность охлаждена ниже, чем температура воздуха. Иней также образуется на всех наземных предметах, деревьях и почве.

2. Лед водный: донный лед, внутриводный лед, ледяной покров.

Донный лед, это лед который откладывается на дне водоема. Донный лед можно обнаружить на дне озер, рек и морей, как на предметах, погруженных в воду, так и на мелководье. Имеющий пористую структуру, донный лед образуется тогда, когда переохлажденная вода кристаллизуется.

Внутриводный лед это образующийся в толще воды или на дне любого водоема скопление ледяных кристаллов.

Ледяной покров это не что иное, как сплошной лед, появляющийся при минусовой температуре на поверхности рек или морей, океанов или озер, а также на поверхности искусственных водоемов. Круглый год существует только в высокоширотных областях.

3.

Подземные льды, это льды которые находятся в верхних слоях земной коры. Чаще всего подземные льды встречаются там, где присутствуют многолетнемерзлые породы. Имеется отличие по образованию современного и ископаемого подземного льда, а также по происхождению, как-то:

а) появляющийся при промерзании рыхлых отложений первичный лед

б) возникающий при кристаллизации воды и водяных паров вторичный лед; в трещинах – жильный лед ; пещерный лед – в порах и пустотах; появляющийся на земной поверхности и покрытый осадками погребенный лед.

4. Лед ледниковый.

Ледяная монолитная порода, образующая ледник называется ледниковым льдом. Появляется ледниковый лед чаще всего, из большого накопления снега, который имеет природное уплотнение и преобразование.

Еще в природе можно отметить появляющийся на спокойной поверхности реки игольчатый лед ; имеющий вид кристаллов со слоистым строением.

Имеется также лед молодой, называемый серо-белый лед , толщиной не более 30мм, который при деформации торосится.

Серый лед , имеющий толщину не больше 15мм, при деформации наслаивается.

Лед, который возникает на поверхности воды, называют поверхностным льдом .

Первичные поверхностные образования льда, которые состоят из иглообразных кристаллов и имеют обычно пятна или серый оттенок называются сало.

Полоски льда, имеющие большие размеры и появляющиеся на берегах водохранилищ и озер даже в том случае, если сама вода не замерзла, называют забереги.

Находящееся агрегатном состоянии, которому свойственно иметь газообразную или жидкую форму при комнатной температуре. Свойства льда начали изучать сотни лет назад. Около двухсот лет тому назад ученые обнаружили, что вода - не простое соединение, а сложный химический элемент, состоящий из кислорода и водорода. После открытия формула воды стала иметь вид Н 2 О.

Строение льда

Н 2 О состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. В спокойном состоянии водород располагается на вершинах атома кислорода. Ионы кислорода и водорода должны занимать вершины равнобедренного треугольника: кислород располагается на вершине прямого угла. Такое строение воды называется диполем.

Лед состоит на 11.2% процента из водорода, а остальное - это кислород. Свойства льда зависят от его химического строения. Иногда в нем присутствуют газообразные или механические образования - примеси.

Лед встречается в природе в виде немногочисленных кристаллических видов, которые устойчиво сохраняют свое строение при температурах от нуля и ниже, но при нуле и выше он начинает плавиться.

Структура кристаллов

Свойства льда, снега и пара совершенно разные и зависят от В твердом состоянии Н 2 О находится в окружении четырех молекул, расположенных в углах тетраэдра. Так как координационная численность низкая, то лед может иметь ажурную структуру. Это отображается на свойствах льда и его плотности.

Формы льда

Лед относится к распространенным в природе веществам. На Земле есть следующие его разновидности:

• речной;
• озерный;
• морской;
• фирновый;
• глетчерный;
• грунтовый.

Есть лед, напрямую образующийся сублимационным путем, т.е. от парообразного состояния. Такой вид принимает скелетовидную форму (мы их называем снежинки) и агрегатов дендритного и скелетного роста (изморозь, иней).

Одной из самых распространенных форм являются сталактиты, т. е. сосульки. Они растут по всему миру: на поверхности Земли, в пещерах. Этот вид льда образуется путем стекания капель воды при разнице температур около нуля градусов в осенне-весенний период.

Образования в виде ледяных полос, появляющихся по краям водоемов, на границе воды и воздуха, а также по краю луж, называются ледяными заберегами.

Лед может образовываться в пористых грунтах в виде волокнистых прожилок.

Свойства льда

Вещество может находиться в разных состояниях. Исходя из этого, возникает вопрос: а какое свойство льда проявляется в том или ином состоянии?

Ученые выделяют физические и механические свойства. Каждое из них имеет свои особенности.

Физические свойства

К физическим свойствам льда относят:

1. Плотность. В физике неоднородная среда представлена пределом отношения массы вещества самой среды к объему, в котором она заключена. Плотность воды, как и других веществ, является функцией температур и давления. Обычно в расчетах используют постоянную плотность воды, равную 1000 кг/м 3 . Более точный показатель плотности учитывается только тогда, когда необходимо очень точно провести расчеты ввиду важности получаемого результата разности плотностей.
   При проведении расчетов плотности льда учитывается, какая вода стала льдом: как известно, плотность соленой воды выше, чем дистиллированной.
2. Температура воды. Обычно происходит при температуре ноль градусов. Процессы замерзания происходят скачками с выделением теплоты. Обратный процесс (таяние) происходит при поглощении того же количества тепла, которое было выделено, но без скачков, а постепенно.
   В природе встречаются условия, при которых происходит переохлаждение воды, но она не замерзает. Некоторые реки сохраняют жидкое состояние воды даже при температуре -2 градуса.
3. количество теплоты, которое поглощается при нагревании тела на каждый градус. Есть удельная теплоемкость, которая характеризуется количеством теплоты, необходимой для нагрева килограмма дистиллированной воды на один градус.
4. Сжимаемость. Еще одно физическое свойство снега и льда - сжимаемость, влияющая на уменьшение объема под воздействием повышенного внешнего давления. Обратная величина называется упругостью.
5. Прочность льда.
6. Цвет льда. Это свойство зависит от поглощения света и рассеивания лучей, а также от количества примесей в замерзшей воде. Речной и озерный лед без посторонних примесей виден в нежно-голубом свете. Морской лед может быть совершенно другим: голубым, зеленым, синим, белым, коричневым, иметь стальной оттенок. Иногда можно увидеть черный лед. Такой цвет он приобретает из-за большого количества минералов и различных органических примесей.

Механические свойства льда

Механические свойства льда и воды определяются сопротивлением воздействию внешней среды по отношению к единице площади. Механические свойства зависят от структуры, солености, температуры и пористости.

Лед - это упругое, вязкое, пластичное образование, но бывают условия, при которых он становится твердым и очень хрупким.

Морской лед и пресноводный различаются: первый намного пластичнее и менее прочный.

При прохождении кораблей обязательно учитываются механические свойства льда. Также это важно при использовании ледяных дорог, переправ и не только.

Вода, снег и лед обладают схожими свойствами, которые определяют характеристики вещества. Но в то же время на эти показания влияют и многие другие факторы: температура окружающей среды, примеси в твердом веществе, а также исходный состав жидкости. Лед - это одно из самых интересных веществ на Земле.

Учёные, анализирующие данные с Красной планеты, утверждают: есть все основания считать, что Phoenix раскопал то, зачем летел — водяной лёд под тонким слоем грунта. Доказательство — сублимация яркого материала, который оказался открыт при удалении верхнего пласта почвы.

Последние дни на Марсе для американского зонда сложились непросто. Исследователи приступили к анализу образцов грунта. Причём им пришлось преодолеть ряд трудностей. О частично заклинившей дверце печки мы рассказывали . Но это было только начало.

Когда пробы всё же высыпали в щель, оказалось, что почва Марса какая-то слипшаяся. Большие крупинки цепляются друг за друга, и ни одна не желает попадать в печь. Дело в том, что отверстие печки прикрыто защитной сеткой с отверстиями по одному миллиметру. Исследователи рассчитывали нагревать (чтобы выполнить анализ образовавшихся газов) именно такие небольшие песчинки.

Позже был придуман способ «переупрямить» грунт. Ковш робота заставили вибрировать над открытой печкой, так, чтобы самые мелкие частицы марсианской породы понемногу ссыпались в печь. Аналогично образцы песка были доставлены и в микроскоп.

Кстати, слипание грунта учёные объясняют присутствием очень мелких частиц, заполняющих промежутки между более крупными гранулами, возможно, вместе с неким компонентом, играющим роль цемента.

Образец марсианского песка в микроскопе. Масштабная линейка - один миллиметр (фото NASA/JPL-Caltech/University of Arizona).

Проба, попавшая в микроскоп, продемонстрировала около тысячи отдельных частиц, многие из которых — в десять раз меньше диаметра человеческого волоса.

Исследователи говорят, что увидели тут, по меньшей мере, четыре разных минерала. К примеру, там есть большие чёрные стекловидные частицы и маленькие красные.

Эксперты полагают, что этот набор отражает историю грунта — кажется, что первоначальные частицы вулканического происхождения за счёт выветривания сократились в размерах до крупинок с более высокой концентрацией железа.

Теперь относительно льда. "Подозрения" у учёных появились ещё в начале июня. Но нагрев первой пробы в печке признаков водяного пара не выявил.

Зато исследователи Марса получили доказательства присутствия льда благодаря снимкам траншеи «Додо-Златовласка» (Dodo-Goldilocks), вырытой роботом ранее (вернее, это сначала были две соседние траншеи, которые позже соединили в одну, отсюда и двойное имя). Несколько светлых комочков почвы, присутствующих вначале, исчезли на более поздних кадрах.

«Это должен быть лёд, - заявил научный руководитель миссии Питер Смит (Peter Smith) из университета Аризоны (University of Arizona, Tucson). — Эти комки практически полностью исчезли в течение нескольких дней, что есть идеальное доказательство того, что это — лёд. Ранее высказывалась идея, что яркие материалы — это соль. Но соль испариться не может».

Вверху: траншея Dodo-Goldilocks, отснятая 13 июня. Ширина этой выемки составляет 22, а длина 35 сантиметров. Наибольшая глубина (участок в нижней части кадра) достигает 8 сантиметров. Внизу: кадры, снятые уже 15 и 18 июня (20-й и 24-й сол миссии). Светлые участки становятся меньше, а в левом нижнем углу траншеи исчезает несколько гранул светлого материала (фотографии NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/Texas A&M University).

Также при рытье ряда траншей вокруг аппарата рука робота наткнулась на жёсткий грунт под сравнительно тонким слоем мягкого. Причём примерно на одной и той же глубине во всех траншеях.

Сегодня мы будем говорить про свойства снега и льда. Стоит уточнить, что лед образуются не только из воды. Кроме водяного льда бывает аммиачный и метановый. Не так давно ученые изобрели сухой лед. Свойства его уникальны, их рассмотрим чуть позже. Он образуется при замораживании углекислоты. Свое название сухой лёд получил благодаря тому, что при таянии он не оставляет луж. Находящийся в его составе углекислый газ тут же испаряется в воздух из замороженного состояния.

Определение льда

Прежде всего, подробнее рассмотрим лед, который получают из воды. Внутри него правильная кристаллическая решетка. Лед - это распространенный природный минерал, получаемый во время замерзания воды. Одна молекула этой жидкости связывается с четырьмя ближайшими. Ученые заметили, что такое внутреннее строение присуще различным драгоценным камням и даже минералам. Например, такое строение имеет алмаз, турмалин, кварц, корунд, берилл и другие. Молекулы удерживаются на расстоянии кристаллической решеткой. Эти свойства воды и льда говорят о том, что плотность такого льда будет меньше плотности воды, благодаря которой он образовался. Поэтому лед плавает на поверхности воды и не тонет в ней.

Миллионы квадратных километров льда

А вы знаете, сколько льда на нашей планете? Согласно последним исследованиям ученых, на планете Земля имеется примерно 30 миллионов квадратных километров замороженной воды. Как вы уже догадались, основная масса этого природного минерала находится на полярных шапках. В некоторых местах толщина ледяного покрова достигает 4 км.

Как получить лед

Сделать лед совсем несложно. Этот процесс не составит большого труда, как и не требует особых навыков. Для этого необходима низкая температура воды. Это единственное неизменное условие процесса образования льда. Вода замерзнет тогда, когда ваш термометр покажет температуру ниже 0 градусов по Цельсию. В воде начинается процесс кристаллизации благодаря низким температурам. Молекулы ее строятся в интересную упорядоченную структуру. Этот процесс называют образованием кристаллической решетки. Он одинаков и в океане, и в луже, и даже в морозильной камере.

Исследования процесса замерзания

Проводя исследование на тему замерзания воды, ученые пришли к выводу, что кристаллическая решетка выстраивается в верхних слоях воды. На поверхности начинают образовываться микроскопические ледяные палочки. Чуть позже между собой они смерзаются. Благодаря этому образуется тончайшая пленка на поверхности воды. Крупные водоемы замерзают намного дольше по сравнению с неподвижной водой. Это связано с тем, что ветер колышет и колеблет поверхность озера, пруда или реки.

Ледяные блины

Ученые провели ещё одно наблюдение. Если при низкой температуре продолжается волнение, то тончайшие пленки собираются в блины диаметром около 30 см. Далее они смерзаются в один слой, толщина которого не меньше 10 см. На ледяные блины сверху и снизу намерзает новый слой льда. Так образуется толстый и прочный ледяной покров. Его прочность зависит от видов: самый прозрачный лед будет в несколько раз прочнее белого льда. Экологи заметили, что 5-сантиметровый лёд выдерживает вес взрослого человека. Слой в 10 см способен выдержать легковую машину, но следует помнить, что выходить на лед в осеннее и весеннее время очень опасно.

Свойства снега и льда

Физики и химики долгое время изучали свойства льда и воды. Самое известное, а также важное свойство льда для человека - это его способность легко таять уже при нулевой температуре. Но для науки важны и другие физические свойства льда:

• лед обладает прозрачностью, поэтому он хорошо пропускает солнечный свет;
• бесцветность - лед не имеет цвета, но его с легкостью можно покрасить при помощи цветных добавок;
• твердость - ледяные массы прекрасно сохраняют форму без каких-либо наружных оболочек;
• текучесть - это частное свойство льда, присущее минералу только в некоторых случаях;
• хрупкость - кусок льда можно с легкостью расколоть, не прикладывая больших усилий;
• спайность - лед с легкостью раскалывается в тех местах, где он сросся по кристаллографической линии.

Лед: свойства вытеснения и чистоты

По своему составу у льда высокая степень чистоты, так как кристаллическая решетка не оставляет свободного места различным посторонним молекулам. Когда вода замерзает, то она вытесняет различные примеси, которые в ней когда-то растворились. Таким же образом можно получить очищенную воду в домашних условиях.

Но некоторые вещества способны затормаживать процесс замерзания воды. Например, соль в морской воде. Лёд в море образуется только при очень низких температурах. Удивительно, но процесс замерзания воды каждый год способен поддерживать самоочищение от разных примесей в течение многих миллионов лет подряд.

Секреты сухого льда

Особенности этого льда в том, что в своём составе он имеет углерод. Такой лед образуется только при температуре -78 градусов, но тает он уже при -50 градусах. Сухой лед, свойства которого позволяют пропустить стадию жидкостей, при нагревании сразу образуется пар. Сухой лед, как и его собрат - водяной, не имеет запаха.

А вы знаете, где применяют сухой лед? Благодаря его свойствам, этот минерал используют при транспортировке продуктов питания и медикаментов на дальние расстояния. А гранулы этого льда способны потушить воспламенение бензина. Ещё, когда сухой лед тает, он образует густой туман, поэтому его применяют на съемочных площадках для создания спецэффектов. Помимо всего перечисленного, сухой лед можно брать с собой в поход и в лес. Ведь когда он тает, то отпугивает комаров, различных вредителей и грызунов.

Что касается свойств снега, то эту удивительную красоту мы можем наблюдать каждую зиму. Ведь каждая снежинка имеет форму шестигранника - это неизменно. Но помимо шестиугольной формы, снежинки могут выглядеть по-разному. На формирование каждой из них влияет влажность воздуха, атмосферное давление и другие природные факторы.

Свойства воды, снега, льда удивительны. Важно знать ещё несколько свойств воды. Например, она способна принимать форму сосуда, в который ее наливают. При замерзании вода расширяется, а также у нее есть память. Она способна запоминать окружающую энергетику, а при замерзании она «сбрасывает» информацию, которую в себя впитала.

Мы рассмотрели природный минерал - лед: свойства и его качества. Продолжайте изучать науку, это очень важно и полезно!

Лёд - минерал с химической формулой H2O, представляет собой воду в кристаллическом состоянии.

Химический состав льда: Н - 11,2%, О - 88,8%. Иногда лед содержит газообразные и твердые механические примеси. В природе лёд представлен, главным образом, одной из нескольких кристаллических модификаций, устойчивой в интервале температур от 0 до 80°C, имеющей точку плавления 0°С.

Кристаллическая структура льда похожа на структуру алмаза: каждая молекула Н20 окружена четырьмя ближайшими к ней молекулами, находящимися на одинаковых расстояниях от нее, равных 2,76А и размещенных в вершинах правильного тетраэдра. В связи с низким координационным числом структура льда является ажурной, что влияет на его плотность (0,917).

Свойства льда: Лёд бесцветен. В больших скоплениях он приобретает синеватый оттенок. Блеск стеклянный. Прозрачный. Спайности не имеет. Твердость 1,5. Хрупкий. Оптически положительный, показатель преломления очень низкий (n = 1,310, nm = 1,309).

Формы нахождения льда: В природе лёд - очень распространенный минерал. В земной коре существует несколько разновидностей льда: речной, озёрный, морской, грунтовый, фирновый и глетчерный. Чаще он образует агрегатные скопления мелкокристаллических зерен. Известны также кристаллические образования льда, возникающие сублимационным путем, т. е. непосредственно из парообразного состояния. В этих случаях лед имеет вид скелетных кристаллов (снежинки) и агрегатов скелетного и дендритного роста (пещерный лёд, изморозь, иней и узоры на стекле). Крупные хорошо огранённые кристаллы встречаются, но очень редко.
Ледяные сталактиты, называемые в просторечии "сосульки", знакомы каждому. При перепадах температур около 0° в осенне-зимние сезоны они растут повсеместно на поверхности Земли при медленном замерзании (кристаллизации) стекающей и капающей воды. Они обычны также в ледяных пещерах.
Ледяные забереги представляют собой полосы ледяного покрова из льда, кристаллизующегося на границе вода-воздух вдоль краёв водоёмов и окаймляющие края луж, берега рек, озёр, прудов, водохранилищ, и тп. при незамерзающей остальной части водного пространства. При их полном срастании на поверхности водоёма образуется сплошной ледяной покров.
Лёд образует также параллельно-шестоватые агрегаты в виде волокнистых прожилков в пористых грунтах, а на их поверхности - ледяные антолиты.

Образование и месторождения льда: Лёд образуется в основном в водных бассейнах при понижении температуры воздуха. На поверхности воды при этом появляется ледяная каша, сложенная из иголочек льда. Снизу на нее нарастают длинные кристаллики льда, у которых оси симметрии шестого порядка размещаются перпендикулярно к поверхности корочки. Соотношения между кристаллами льда при разных условиях образования показаны на рис. Лед распространен всюду, где имеется влага и где температура опускается ниже 0° С. В некоторых районах грунтовый лед оттаивает только на незначительную глубину, ниже которой начинается вечная мерзлота. Это так называемые районы вечной мерзлоты; в областях распространения многолетнемерзлых пород в верхних слоях земной коры встречаются т.наз. подземные льды, среди которых различают современный и ископаемый подземный лёд. Не менее 10% всей площади суши Земли покрывают ледники, слагающая их монолитная ледяная порода носит название ледниковый лёд. Ледниковый лёд образуется в основном из скопления снега в результате его уплотнения и преобразования. Ледниковый покров занимает около 75% площади Гренландии и почти всю Антарктиду; самая большая мощность ледников (4330 м.) - установлена близ станции Бэрд (Антарктида). В центральной Гренландии толщина льда достигает 3200 м.

Месторождения льда общеизвестны. В местностях с холодной долгой зимой и коротким летом, а также в высокогорных районах образуются ледяные пещеры со сталактитами и сталагмитами, среди которых наиболее интересными являются Кунгурская в Пермской области Приуралья, а также пещера Добшине в Словакии.
В результате замерзания морской воды образуется морской лёд. Характерными свойствами морского льда являются солёность и пористость, которые определяют диапазон его плотности от 0,85 до 0,94 г/см3 . Из-за такой малой плотности льдины возвышаются над поверхностью воды на 1/7-1/10 своей толщины. Морской лёд начинает таять при температуре выше -2,3° С; он более эластичен и труднее поддается раздроблению на части, чем лёд пресноводный.

Многообразие льда:

I. Атмосферный лед: снег, иней, град.

Атмосферный лед - ледяные частицы, взвешенные в атмосфере или выпадающие на земную поверхность (твердые осадки), а также ледяные кристаллы или аморфный налет, образующийся на земной поверхности, на поверхности наземных предметов и на лететельных аппаратах в воздухе.
Снег - твердые осадки, выпадающие в виде снежинок. Снег выпадает из многих видов облаков, в особенности из слоисто-дождевых (снегопад). Снег - типичный зимний вид осадков, образующий снежный покров.
Иней - тонкий неравномерный слой ледяных кристаллов, образующийся на почве, траве и наземных предметах из водяного пара атмосферы при охлаждении земной поверхности до отрицательных температур, более низких, чем температура воздуха.
Град - атмосферные осадки в виде частичек льда круглой или неправильной формы (градин) размером 5-55 мм. Град выпадает в теплое время года из мощных кучево-дождевых облаков, сильно развитых вверх, обычно при ливнях и грозах.

II. Водный лед (ледяной покров) , образующийся на поверхности воды и в массе воды на различной глубине: внутриводный, донный лед.

Ледяной покров - сплошной лед, образующийся в холодное время года на поверхности океанов, морей, рек, озер, искусственных водоемов, а также приносимый из соседних районов. В высокоширотных областях существует круглогодично.
Внутриводный лед - скопление первичных ледяных кристаллов, образующихся в толще воды и на дне водного объекта.
Донный лед - лед, откладывающийся на дне водоема или взвешенный в воде. Донный лед наблюдается на дне рек, морей и небольших озер, на погруженных в воду предметах и в мелких местах. Донный лед образуется при кристаллизации переохлажденной воды, имеет рыхлую пористую структуру.

III. Подземный лед.

Подземные льды - льды, находящиеся в верхних слоях земной коры. Подземные льды встречаются в областях распространения многолетнемерзлых пород. По времени образования различают современный и ископаемый подземный лед, по происхождению:
а). первичный лед , возникающий в процессе промерзания рыхлых отложений;
б). вторичный лед - продукт кристаллизации воды и водяных паров (а) в трещинах (жильный лед), (б) в порах и пустотах (пещерный лед), (в) погребенный лед, формирующийся на земной поверхности, а затем перекрытый осадочными породами.

IV. Ледниковый лед.

Ледниковый лед - монолитная ледяная порода, слагающая ледник. Ледниковый лед образуется в основном из скопления снега в результате его уплотнения и преобразования.

А также:

Игольчатый лед - лед, образующийся при спокойной воде на поверхности реки. Игольчатый лед имеет вид призматических кристаллов с осями, расположенными в горизонтальном направлении, что придает льду слоистое строение.
Серо-белый лед - молодой лед толщиной 15-30 см. Обычно при сжатиях серо-белый лед торосится.
Серый лед - молодой лед толщиной 10-15 см. Обычно при сжатиях серый лед наслаивается.
Поверхностный лед - кристаллический лед, возникающий на поверхности вод.
Сало - поверхностные первичные ледяные образования, состоящие из иглообразных и пластинчатых кристаллов в виде пятен или тонкого сплошного слоя серого цвета.
Забереги - полосы льда, окаймляющие берега водотоков, озер и водохранилищ, при незамерзающей остальной части водного пространства.

Кунгурская ледяная пещера расположенная в Пермской области, на правом берегу реки Сылвы. Кунгурская ледяная пещера образовалась несколько тысяч лет назад, когда талые и дождевые воды постепенно вымыли в гипсовой толще Ледяной горы огромные полости и тоннели.

По мнению современных ученых, возраст Ледяной пещеры составляет около 10-12 тысяч лет. Пещера возникла на месте моря, обмелевшего в связи с поднятием Уральского хребта и преимущественно состоит из гипсовых и известняковых пород. Общая протяженность ее изученной части составляет около 5,6 километров. Из них 1,4 километра оборудованы для проведения экскурсий.

Первым человеком, начавшим проводить регулярные экскурсии по Ледяной пещере был внучатый племянник выдающегося ученого, исследователя Русской Америки - К.Т. Хлебникова - Алексей Тимофеевич Хлебников. В 1914 году Хлебников, взяв пещеру в аренду у местной общины крестьян, начал устраивать ее платные показы для жителей Кунгура и гостей города. Благодаря стараниям Алексея Хлебникова, весть о "кунгурском чуде" быстро разлетелась по разным уголкам страны. После смерти Хлебникова в 1951 году, экскурсии по ледяной пещере организовывались сотрудниками стационара Уральского филиала Российской академии наук, а в 1969 году, когда наплыв туристов увеличился до 100 тысяч человек в год, было открыто Кунгурское бюро путешествий и экскурсий. В 1983 году на месте сгоревшего деревянного здания бюро был построен современный туристический комплекс "Сталагмит", способный принять одновременно до 350 туристов.

ЛЕДЯНОЕ ВИНО

Ледяное вино (фр. Vin de glace, итал. Vino di ghiaccio, англ. Ice wine, нем. Eiswein) - десертное вино, изготовленное из винограда, замороженного на лозе. Ледяное вино имеет средний уровень алкоголя (9-12%), значительное содержание сахара (150-25 г/л) и высокую кислотность (10-14 г/л). Обычно его готовят из сортов Рислинг или Видал.
Сахар и другие растворённые вещества не замерзают, в отличие от воды, что позволяет выжимать более концентрированное виноградное сусло из замороженного винограда; в результате получается малое количество более концентрированного, очень сладкого вина.
Из-за трудоемкого и рискованного процесса производства относительно малого количества ледяное вино довольно дорого. На изготовление 350 мл такого вина уходит по 13-15 кг винограда. Из 50 тонн винограда получается всего 2 тонны вина.

ЛЕДЯНЫЕ ЗАГАДКИ

Бросьте маленький кубик льда в частично заполненный водой стакан. Затем возьмите кусок нити, длиною сантиметров 30. Задача состоит в том, чтобы вытащить кубик льда из стакана, используя только нить как подъемное устройство. Нельзя делать петель из нити, передвигать стакан и касаться кубика льда пальцами. Ваши предложения?

Полный правильный ответ таков: Положите середину нити на верхнюю грань кубика. Теперь насыпьте некоторое количество соли поверх нити (практика покажет сколько нужно сыпать). Из-за соли лед под ниткой немного подтает, соленая вода стечет с кубика, концентрация соли уменьшится, и вода опять замерзнет вокруг нити, вморозив ее в лед. Через несколько минут вы сможете поднять нить вместе с кубиком льда.

ЛЕДЯНОЙ ДОМ

Исторический роман "Ледяной дом" (автор Лажечников И.И.) - один из лучших русских исторических романов, изображающий мрачную эпоху царствования императрицы Анны Иоанновны, засилье временщика Бирона и немцев при русском дворе, получившее название "бировщины". "Ледяной дом" вышел в свет в августе 1835 года.
В 1740 году императрица Анна Иоанновна устроила шутовскую свадьбу Ледяном Доме. Потехи ради для императрицы на берегу Hевы между Зимним дворцом и Адмиралтейством был построен целый город изо льда с домом, воротами, ледяными скульптурными украшениями. Так этот исторический факт описывает И.И. Лажечников в своем романе:

Шутовская свадьба в Ледяном доме

Шутовская свадьба в Ледяном доме открывала российские торжества по случаю заключения Белградского мира. Возглавлял процессию свадебного маскарада сам Волынский, а за каретою министра шествовал слон под войлочными попонами...
Жениха с невестою усадили на слона, отвезли их в Ледяной дом. На льду Невы, приветствуя живого собрата, раздался рев слона ледяного внутри которого музыканты сидели, на трубах играя. Из хобота слона рвался к нему фонтан горящий. По бокам от дома стояли пирамиды ледяные с фонарями . Народ толпился возле, потому что в пирамидах были выставлены "смешные картины" (не всегда пристойные, в духе брачных эпиталам Катулла).
Молодых со слона ссадили, повели их в баню сначала, где они парились. Потом их в Ледяной дом пустили. Двери налево из передней обнажали убранство спальни. Над туалетом зеркала висели, и лежали тут часики карманные, изо льда сделанные. По соседству со спальней была комната для отдохновения после утех брачных. Перед ледяными диванами высился стол ледяной, на котором посуда изо льда (блюда, стаканы, графины и рюмки). Все это было разукрашено в разные цвета - очень красиво!
Из Ледяного дома часовые не выпустили новобрачных:
- Вы куда навострились? От государыни императрицы велено вам всю ночку здесь провести... Ступай и ложись!
За ледяными стенами страшно кричал ледяной слон, выпуская нефть из хобота на двадцать четыре фута кверху. Дельфиньи пасти тоже полыхали нефтью, как геенна огненная. Салютовали молодым ледяные пушки, бросая вокруг ядра ледяные с треском ужасным...
Молодожен раздели. На голову Бужениновой водрузили чепец ночной изо льда, кружева в котором заменял жесткий иней. На ноги Голицына приладили колодки ледяных туфель. На ледяные простыни уложили новобрачных - под ледяные одеяла... А в пирамидах всю ночь вращались подвижные доски смешных картин...
В восемь утра молодых вынесли - закоченевших. Этой ночи - первой их ночи! - было им никогда не забыть.

КРИОТЕРАПИЯ

История человечеств содержит множество примеров использования холодной воды и льда для продления красоты и активного долголетия. Фельдмаршал Суворов каждый день обливался холодной водой, а Екатерина Вторая обтирала лицо льдом. И сегодня в России много приверженцев учения П. Иванова, которые дважды в день обливаются холодной водой.
Конец ХХ века ознаменовался качественным изменением подхода к использованию омолаживающего влияния холода на организм человека, на смену природным агентам льду и холодной воде, пришли процедуры,основанные на применении экстремально низких температур – криотерапия.

Криогенная физиотерапия представляет собой сплав новейших достижений в области физики и физиологии и по праву относится к технологиям ХХI века. Научный анализ векового опыта позволил определить механизм стимулирующего действия холода на человеческое тело.

Криотерапия - самая быстрая и комфортная косметологическая процедура.
Суть криогенной терапии состоит в том, что человек на короткое время (2-3 минуты) по шею погружается в слой охлажденного до температуры -140 °С газа. Температура и время процедуры подобраны с учетом особенностей кожного покрова человеческого тела, поэтому в ходе процедуры охладится успевает только тонкий поверхностный слой в котором расположены тепловые рецепторы, а сам организм не успевает испытать заметного переохлаждения.

Более того, благодаря особым свойствам холодного газа процедура достаточно комфортна, ощущение холода неожиданно приятно особенно в летнее время.
Причиной популярности криотерапии является то, что воздействие на кожные холодовые рецепторы вызывает в организме мощный выброс эндорфинов. Для того чтобы получить такой же эффект необходимо 1,5 – 2 часа интенсивной физической нагрузки. Процедура дает колоссальный косметический эффект особенно при лечении целлюлита . Список позитивных результатов от применения криотерапии можно продолжать до бесконечности, так как эта процедура нормализует иммунитет и обмен веществ, т.е. устраняет первопричины всех болезней. Но, для успеха нужно использовать специальное оборудование и соблюдать методику криотерапевтического воздействия.

ЗАГАДКИ ВОДЫ

Вода – удивительное вещество. В отличие от других аналогичных соединений она имеет много аномалий. К ним относятся необычно высокая температура кипения и теплота парообразования. Вода характеризуется высокой теплоемкостью, которая позволяет использовать ее в качестве теплоносителя в теплоэнергетических установках. В природе это свойство проявляется в смягчении климата вблизи больших водоемов. Необычно высокое поверхностное натяжение воды обусловило ее хорошую способность смачивать поверхности твердых тел и проявлять капиллярные свойства, т.е. способность подниматься вверх по порам и трещинам пород и материалов вопреки земному притяжению.

Весьма редкое свойство воды проявляется при ее превращении из жидкого состояния в твердое. Этот переход связан с увеличением объема, а следовательно, с уменьшением плотности.
Ученые доказали, что вода в твердом состоянии имеет ажурное строение с полостями и пустотами. При плавлении они заполняются молекулами воды, поэтому плотность жидкой воды оказывается выше плотности твердой. Поскольку лед легче воды, то он плавает на ней, а не опускается на дно, что играет в природе очень важную роль.

Интересно, что если над водой создать высокое давление и затем ее охладить до замерзания, то образующийся лед в условиях повышенного давления плавится не при 0°C, а при более высокой температуре. Так, лед, полученный при замерзании воды, который находится под давлением 20000 атм, в обычных условиях плавится только при 80°C.

Еще одна аномалия жидкой воды связана с неравномерным изменением ее плотности при изменении температуры. Уже давно установлено, что наибольшей плотностью вода обладает при температуре +4°C. При охлаждении воды в водоеме более тяжелые поверхностные слои тонут, в результате чего происходит хорошее перемешивание теплой и более легкой глубинной воды с поверхностной. Погружение поверхностных слоев происходит лишь до тех пор, пока вода в водоеме охлаждается до +4°C. После этого порога плотность более холодных поверхностных слоев не увеличивается, а уменьшается и они плавают на поверхности не погружаясь. При охлаждении ниже 0°C эти поверхностные слои превращаются в лед.

ЛЕДЯНОЙ СКАЛЬПЕЛЬ

Ледяной скальпель – так называют инструмент, применяемый в хирургии для проведения криодеструкции. Это специальный зонд, по которому в заданную точку подается жидкий азот. Вокруг иглы зонда образуется айсбол - ледяной шар с заданными параметрами, воздействующий на подлежащую удалению ткань. Иначе говоря, криодеструкция - это отморожение патологически измененной ткани. При замораживании в её клетках и межклеточном пространстве образуются кристаллики льда, что приводит к некрозу, отмиранию.
Во время криодеструкции больной практически не испытывает боли, потому что "ледяной скальпель" замораживает и нервные окончания. Метод достаточно быстрый, бескровный и безболезненный.

ЛЕДЯНАЯ КИСЛОТА

Ледяная кислота – безводная уксусная кислота СН3СООН. Представляет собой бесцветную гигроскопическую жидкость или бесцветные кристаллы с резким запахом. Она смешивается с водой, этиловым спиртом и диэтиловым эфиром во всех соотношениях. Эта кислота перегоняется с водяным паром. Ледяную уксусную кислоту получают при брожении некоторых органических веществ и путем синтеза. Ледяная кислота содержится в продуктах сухой перегонки дерева. В небольших количествах ледяная кислота может содержаться в человеческом организме.
Применение.
Ледяная уксусная кислота применяется для синтеза красителей, получения ацетата целлюлозы, ацетона и многих других веществ. В виде уксуса и уксусной эссенции она применяется в пищевой промышленности и в быту для приготовления пищи.

ЛЕДОВАЯ ОБСТАНОВКА

Ледовая обстановка – это состояние ледового покрова на морях, реках, озерах и водохранилищах. Ледовая обстановка характеризуется целым набором факторов:
- тип водоема,
- климатические условия,
- толщина и сплоченность ледового покрова,
- количество льда,
- характер эволюции ледового покрытия.

ЛЕДЯНОЙ ГРИБ

Ледяной гриб – он же "Снежный гриб", "съедобный студенистый гриб", "коралловый гриб", тремелла фукусовидная (Tremella fuciformis), он же "Snow fungus".
Ледяной гриб так называется, потому что он похож на снежный шарик. Он съедобный, и считается деликатесом в Китае и Японии. Ледяной гриб не обладает ярко выраженным вкусом, зато для него характерна очень интересная текстура, одновременно и нежная, и хрусящая, и пружинящая.
Готовят ледяной гриб по-разному, можно консервировать как обычные грибы, можно добавить в омлет, можно сделать десерт. Особая ценность этих грибов заключается в одновременной обеспеченности грибов питательными веществами и их лекарственными свойствами.
Продается ледяной гриб в местах, где продаются блюда корейской кухни.

ЛЕДЯНАЯ ЗОНА

Ледяная зона – это природная зона, примыкающая к полюсам земного шара.
В северном полушарии к ледяной зоне относятся северная окраина п-ова Таймыр, а также многочисленные острова Арктики - области, лежащие вокруг Северного полюса, под созвездием Большой Медведицы («арктос» в переводе с греческого - медведь). Это северные острова Канадского арктического архипелага, Гренландня, Шпицберген, Земля Франца-Иосифа и др.

ТАЛАЯ ВОДА

Талая вода появляется при таянии льда и сохраняет температуру 0 °С, пока не растает весь лёд. Специфика межмолекулярных взаимодействий, характерная для структуры льда, сохраняется и в талой воде, так как при плавлении кристалла разрушается только 15% всех водородных связей. Поэтому присущая льду связь каждой молекулы воды с четырьмя соседними («ближний порядок») в значительной степени не нарушается, хотя и наблюдается бoльшая размытость кислородной каркасной решетки.