Å varme opp væske til den "fryser"

Fysikere i Frankrike har oppdaget en væske som "fryser" når den blir varmet opp. Varmes væsken opp til mellom 45 og 75 grader omdannes den til et fast stoff. Avkjøles den - går den over til væskeform igjen.

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

Væsken er en enkel blanding av to organiske materialer, og forskerne sier det er hydrogenbindinger som skaper denne bemerkelsesverdige egenskapen.

Det vanlige er at faste stoffer smelter når de varmes opp, mens væsker går over til gassform. Enkelte unntak finnes når oppvarmingen forandrer stoffet på måter som ikke kan reverseres.

Bryter reglene

Uansett har man aldri før registrert en omdanning som går “feil vei”, som her hvor væsken omdannes til et fast stoff av oppvarming.

PhysicsWeb melder at Marie Plazanet og hennes kolleger ved institutter i Grenoble laget væskeblandingen. Den bestod av α-cyclodextrin (αCD), vann og 4-metylpyridin (4MP).

Cyclodextrin er sykliske strukturer som inneholder hydroxylgrupper som kan danne hydrogenbindinger med 4MP eller vannmolekyler.

Væsken blir melkehvit - og fast

Ved romtemperatur kan 300 gram αCD løses opp i en liter 4MP. Væsken blir homogen og gjennomsiktig.

Når væsken varmes opp blir den melkehvit og fast.

Øker man andelen av αCD, så trenger man ikke varme opp så mye før omdanningen skjer - blandingen blir fast ved lavere temperatur.

Nærmere studier av fenomenet viste at den faste tilstanden var et resultat av hydrogenbindinger mellom stoffene. Bindingene skapte en ordnet, rigid struktur.

Stoffet “smelter” når det blir kaldere

Ved lavere temperaturer tenderer disse hydrogenbindingene mot å løse seg opp, og blandingen går over til væskeform igjen.

Referanse:

“Freezing on heating of liquid solutions”, M. Plazanet m fl, The Journal of Chemical Physics, 2004, V 121, N 11, 15 September, ss 5031-5034

Lenke:

Law-breaking liquid defies the rules

Powered by Labrador CMS