A víz nem (feltétlen) 100 Celsius fokon forr, hanem akkor forr, amikor a víz gőznyomása (tenziója) nagyobb/egyenlő lesz azzal a nyomással, ami a víz határfelületét összenyomja (magyarul a víz fölött lévő gázelegy/gőzelegy nyomásával).
Gondolom az Erlenmeyerben lévő víz kb 100°C-os volt, amikor betették a parafadugót. 100°C-on a (tiszta) víz tenziója 101 kPa körül van. Ez azt jelenti, hogy az üvegben csak folyékony víz és vízgőz van. Levegő már alig.
Amikor a jeget rárakták az Erlenmeyer lombik aljára, az lehűtötte az üveget, és a hideg üvegre lekondenzált a vízgőz, tehát a légnemű halmazállapot anyagmennyisége (n) egy kicsit lecsökkent. Ráadásul a vízgőz hőmérséklete (T) is lecsökkent.
P*V = n*R*T (ideális gáz közelítéssel élve). Az egyenlet jobb oldalán tehát lecsökkent az n és a T. Az "R" Regnault állandó egy állandó, értéke sohasem változik. Az egyenlet bal oldalán a V is állandó, hiszen az üveg térfogata nem tud érdemlegesen megváltozni ilyen kis deltaT-nél.
Tehát a víz felett lévő gőz nyomása hirtelen jelentősen lecsökkent (101kPa ALÁ). Mivel a víz hőmérsékletet még mindig 100°C körül van, ezért a tenziója még mindíg 101 kPa körüli maradt. Ez nagyobb a felette lévő atmoszféra nyomásával, ezért forrni fog.
Gondolom az Erlenmeyerben lévő víz kb 100°C-os volt, amikor betették a parafadugót. 100°C-on a (tiszta) víz tenziója 101 kPa körül van. Ez azt jelenti, hogy az üvegben csak folyékony víz és vízgőz van. Levegő már alig.
Amikor a jeget rárakták az Erlenmeyer lombik aljára, az lehűtötte az üveget, és a hideg üvegre lekondenzált a vízgőz, tehát a légnemű halmazállapot anyagmennyisége (n) egy kicsit lecsökkent. Ráadásul a vízgőz hőmérséklete (T) is lecsökkent.
P*V = n*R*T (ideális gáz közelítéssel élve). Az egyenlet jobb oldalán tehát lecsökkent az n és a T. Az "R" Regnault állandó egy állandó, értéke sohasem változik. Az egyenlet bal oldalán a V is állandó, hiszen az üveg térfogata nem tud érdemlegesen megváltozni ilyen kis deltaT-nél.
Tehát a víz felett lévő gőz nyomása hirtelen jelentősen lecsökkent (101kPa ALÁ). Mivel a víz hőmérsékletet még mindig 100°C körül van, ezért a tenziója még mindíg 101 kPa körüli maradt. Ez nagyobb a felette lévő atmoszféra nyomásával, ezért forrni fog.
Ez egy nagyon régi trükk...