Digamos que tomamos un calorímetro ideal con un litro de agua a +5 °C y lanzar un 5×5×5 cm cubo de hielo con una temperatura de -70 °C. elijo estos parámetros iniciales, de modo que la estacionario de la temperatura llegaría a cero después de la fusión de alrededor de 10 gramos de hielo. El calorímetro se cierra luego de un hecho aislado.
Cómo sería el contenido de este calorímetro de evolucionar con el tiempo? ¿Cómo sería después de un día? un año? mil años? Supongamos que el hielo nunca toques las paredes y flota en el medio.
Esto puede sonar como una "tarea" problema, pero es una pregunta que se me ocurrió y me pareció bastante complicado, para formularlo de esta manera para ser específicos.
Supongo que el cubo de hielo eventualmente recrystallize tomar la mínima energía de forma de algunos hexagonal tipo. ¿Qué sería de esta forma? Nunca he oído hablar de un único hexagonal de los cristales de hielo. He visto grandes cristales de cuarzo, pero no de hielo.
¿Cómo puedo calcular la tasa de recristalización? Puede que me apunte a algunos documentos pertinentes en esta?
También, como la tensión superficial de hielo es aproximadamente dos veces menor que la del agua del estado de energía del sistema que tienen todos es el agua-aire de la superficie congelada. Estoy en lo cierto? ¿Cómo puedo calcular la profundidad de la superficie de hielo?
Otro factor es que la parte superior de que el hielo está siempre por encima del agua. Llegaría a recrystallize a través de la sublimación y la desublimation. Pero la tasa sería diferente de la de agua. Cómo puede esta tasa se calcula?