Из серии «Наука на кухне».

В заметочке «Галактика на стене кухни» я описал странное явление образования пятен на алюминиевом покрытии картонной пластинки. Описал и объяснил. Упомянул также, что вертушка останавливается, когда влажность окружающего воздуха вырастает до известной величина, и объяснил это. Дело в двух конкурирующих процессах: Количестве электронов, срывающихся с острых кончиков булавок вертушки-ионизатора и утечкой заряда с алюминия на землю.

При очень сухом воздухе вертушка тоже останавливается. Почему? Кончики, острия булавок, на которых напряжённость электрического поля максимальна, в сухом воздухе бомбардируются молекулами азота и кислорода слабее, тем самым уменьшая выброс электронов. Меньше выбрасываемых электронов – меньше сила реакции, толкающая вертушку. Но это ещё не всё. В сухом воздухе, хотя электронов, осаждающихся на алюминиевой платине меньше, утечка их тоже сильно уменьшается. На пластине возникает в результате большой отрицательный заряд, который своим полем препятствует выбросу электронов и их поток уменьшается так, что реактивная сила становится слишком слабой и вертушка останавливается. Таким образом получается, что вертушка может служить, помимо своей основной роли – генератора отрицательных ионов, и монитором влажности. При слишком сухом или слишком влажном воздухе её вращение прекращается.

Другое «открытие» интересно и до конца мною не объяснено. Есть лишь гипотетические предположения. В моей квартире стоят три ультразвуковых увлажнителя, работающие круглосуточно.

Ультразвуковые – ибо это наиболее экономный способ распыления воды.

Увлажнители – так как с началом серьёзных холодов и сезона отопления влажность в помещениях, накопленная за лето, падает и становится очень низкой. Согласно моей гипотезе о причине ежезимних пандемий гриппа в конце января – феврале, объясняется это тем, что за несколько месяцев холодов и отопления вся влага в стенах, мебели и прочем испаряется и также ВЫСЫХАЮТ СЛИЗИСТЫЕ ОБОЛОЧКИ дыхательных путей. А они-то и являются главным барьером против всяческих вирусных и бактериальных инфекций. Барьера нет – и все хищные микроорганизмы успешно атакуют наш «обезбарьеренный» организм.

Итак, три увлажнителя. Но есть минус: В них появляется чёрная плесень, споры которой тоже не слишком полезны для нас. Решил бороться с ней с помощью обычного спиртового раствора иода. Смазываю ничтожным количеством иода воздушные пути выдуваемого влажного воздуха.

Сразу плесень исчезла. Не любит иода!

Но заметил одну странность: Если раньше, ДО иода, я наполнял резервуары увлаженителей, раз в 12 – 24 часа, то теперь время опустошения сократилось почти вдвое!!! Причём это уже наблюдается месяц.

ПОЧЕМУ?

Резервуар опустошается за счёт процесса кавитации. То есть ультразвуковой вибратор, колеблющийся с частотой порядка 50 килогерц, сфокусирован на поверхностный слой воды так, что там, в фокусе, кавитация создаёт водяную пыль, которая воздушным потоком от вентилятора выбрасывается наружу.

Кавитация – это процесс в жидкости, в частности, в воде, когда в ней при достаточной мощности ультразвука происходит процесс массового образования и схлопывания микропузырьков. (Кавитация происходит не только под действием ультразвука. Быстро вращающиеся винты судов, подводные крылья и т.п. тоже постепенно «разъедаются» кавитацией). В результате этих «схлопываний», микровзрывов, вода расщепляется на множество микрокапелек и так создаётся водяная пыль, туман.

Придумал объяснение: Де, плесень оседала на поверхности вибратора и тем «смягчала» резкость его колебаний, а значит уменьшала и кавитацию Но внимательно приглядевшись и почистив мягкой щёточкой поверность пластины вибратора, понял, что это неверно.

Так ЧТО ЖЕ вызывает повышенную кавитацию, а значит, повышенный расход воды???

Единственное оставшееся объяснение – это иод. Следы иода (микро-микроколичества его) способствуют большей кавитации (почти в два раза!!!) и это вызыает убыстренное опорожнение резервуара. Но могут ли СЛЕДЫ иода, в пикоколичествах попавшие в воду, столь сильно изменить некие механические свойства воды? Сцепление молекул?

МОГУТ.

Если они играют роль некого катализатора процесса. Например, всем известно, что ртуть к стеклу не прилипает. Не «смачивает» его. Но достаточно СЛЕДОВ озона в воздухе, чтобы ртуть стала ПРИЛИПАТЬ к стеклу.

(Вычитал это из прекрасной книги Б.В.Некрасова «Курс общей химии» (Для ВУЗов). Это не просто учебник, а, благодаря общей эрудиции автора, энциклопедия химии. Видно из текста, что автор – Б.В.Некрасов – высокообразованный человек и не только в химии. Например, рассказывая об «Оловянной чуме», холодовой аллотропической модификации олова, он заодно приводит интересный исторический пример. Баки с топливом для аэросаней в антарктичекой экспедиции капитана Роберта Скотта, был запаяны оловом, которое при низкой температуре Антарктиды, из металла превратилось в серый порошок. Баки развалились и топливо вытекло! Одна из прични гибели всей экспедиции!)

Итак, единственным объяснением странного сильного увеличения расхода воды в увлажнителях, может быть некое усиление процесса кавитации воды под действием следов иода. Вообще-то говоря, процесс странный. Солёная вода, скажем, замерзает и кипит при соответственно, более низкой и более высокой температуре, чем пресная. (Поэтому тротуары посыпают хлористым кальцием). А здесь явление обратное — микродобавки иода увеличивают образование микропузырьков! «Холодноё вскипание» воды. Возможно, атомы иода в воде становятся центрами паробразования и кавитация усиливается? Тогда, по идее, она должна и кипеть при более низкой температуре. А замерзать при более высокой? Аномалия известного эмпирического закона. Но надо учесть, что иод собственно сам в воде нерастворим! Атомы иода гидрофобны! То есть его атомы как бы разрушают прочные связи молекул воды друг с другом и поэтому становятся центрами парообразования? Наверно и поверхностное натяжение падает от следов иода?

Я упомянул слово КАТАЛИЗ недаром. Ибо речь идёт о таких мизерных добавках иода к воде, что процесс иначе, чем каталитическим быть не может.

Это лишь мои гипотетические измышления. Ничего лучшего в голову не пришло.

Но главное – это принцип:

И на кухне можно делать открытия!

13 III 202