Агрегатные состояния воды

Любое вещество может быть в одном из четырех агрегатных состояний: в твердом, в жидком, в газообразном и плазменном. Все зависит от того, какова температура вещества. При низкой температуре вещество твердое, при нагреве оно рано или поздно начинает плавиться и переходит в жидкое состояние, затем при дальнейшем нагреве начинается испарение или кипение вещества, оно переходит в газообразное состояние. Наконец, при очень высокой температуре происходит разрушение атомов или молекул, из которых состоит вещество (как говорят, их ионизация), появляются электроны и заряженные осколки атомов - ионы.

Мы продемонстрируем вам три агрегатных состояния одного из наиболее распространенных на Земле веществ - воды. В пробирке находится смесь воды и льда. Вся пробирка сейчас имеет температуру 0°, сосуществует лед и вода, мы наблюдаем два агрегатных состояния воды. Попробуем нагреть воду в верхней части пробирки в пламени спиртовки. По мере нагрева воды она будет закипать, будет образовываться пар, и вода в пробирке будет существовать одновременно в трех агрегатных состояниях. В нижней части пробирки будет лед, в средней части пробирки - вода (жидкое состояние) и, наконец... Вот вода сейчас закипает в верхней части пробирки, вы видите пузырьки, которые возникли в результате кипения, и здесь начинается достаточно интенсивное испарение воды - вода в верхней части пробирки находится в парообразном состоянии.

Почему сейчас в нижней части пробирки лед не плавится, несмотря на то что в верхней части пробирки вода кипит? Это объясняется тем, что, во-первых, мала теплопроводность воды - теплопроводность жидкостей вообще мала по сравнению с теплопроводностью твердых тел, и, во-вторых, тем, что здесь практически отсутствует конвекция жидкости, ведь кипящая вода более легкая, чем холодная вода, и поэтому конвекции нет.

Таким образом, вы здесь наблюдаете одновременно три агрегатных состояния воды.