Wie man Eisspikes in der Gefriertruhe macht

Eisstacheln sind Röhren oder Eisstacheln, die aus einem Behälter mit gefrorenem Wasser, z. B. einem Vogelbad oder einem Eimer im Winter, schräg nach oben oder unten schießen. Die Stacheln ähneln einem umgekehrten Eiszapfen. Eisspikes bilden sich selten in der Natur, aber Sie können sie ganz einfach und zuverlässig in Ihrem eigenen Gefrierschrank herstellen. Hier ist was du tust.

Key Takeaways: Ice Spikes

  • Eisspitzen sind seltene natürliche Formationen, die entstehen, wenn Wasser mit der richtigen Geschwindigkeit gefriert, um die Eisbildung über die Wasseroberfläche zu drücken.
  • Die Spitzen bilden sich am wahrscheinlichsten in reinem Wasser, wie beispielsweise durch Destillation oder Umkehrosmose gereinigtem Wasser.
  • In Eiswürfelschalen von Gefriertruhen bilden sich zuverlässig Eisspitzen. Während nicht jeder Eiswürfel einen Stachel bildet, sollte jede Schale mindestens einen oder zwei enthalten.

Ice Spike-Materialien

Alles was Sie brauchen ist Wasser, eine Eiswürfelschale und eine Gefriertruhe:

  • Destilliertes Wasser
  • Eiswürfelbehälter
  • Frostfreier Gefrierschrank

Es ist wichtig, destilliertes oder durch Umkehrosmose gereinigtes Wasser zu verwenden. Normales Leitungswasser oder Mineralwasser enthält gelöste Substanzen, die die Bildung von Spitzen verhindern oder die Anzahl der gebildeten Spitzen verringern können.

Sie können die Eiswürfelschale durch eine Schüssel oder eine Tasse ersetzen. Kunststoff-Eiswürfelschalen sind schön, weil sie mehrere kleine Fächer enthalten, was bedeutet, dass Sie eine schnelle Gefrierzeit und mehrere Chancen für Spikes haben. Kunststoff-Eiswürfelschalen werden für dieses Projekt bevorzugt, es ist jedoch nicht bekannt, ob das Schalenmaterial oder die Größe der Würfel den Effekt verbessern.

Machen Sie Ice Spikes

Es ist einfach! Gießen Sie einfach das destillierte Wasser in die Eiswürfelschale, stellen Sie die Schale in Ihren Gefrierschrank und warten Sie. Es ist zu erwarten, dass etwa die Hälfte der Eiswürfel Eisstacheln enthält. Eine gewöhnliche Eiswürfelschale friert in etwa 1 1/2 bis 2 Stunden ein. Die Spikes werden mit der Zeit schlechter und weicher, da die meisten Heim-Gefriergeräte frostfrei sind und wärmere Luft über die Spikes blasen.

Wie es funktioniert

Reines Wasser unterkühlt, dh es bleibt über den normalen Gefrierpunkt hinaus flüssig. Wenn es bei dieser niedrigeren Temperatur zu gefrieren beginnt, verfestigt es sich sehr schnell. Der Gefrierprozess beginnt an den Rändern des Behälters, da die Kerben, Kratzer und Unvollkommenheiten die Keimbildung der Eiskristalle ermöglichen. Das Gefrieren wird fortgesetzt, bis sich in der Mitte des Behälters nur noch ein Loch befindet, das flüssiges Wasser enthält. Eis ist weniger dicht als flüssiges Wasser, daher schwimmen einige der Kristalle nach oben und werden herausgedrückt und bilden eine Spitze. Die Spitze wächst, bis das Wasser gefroren ist.

Es gibt zwei Gründe, warum gewöhnliches Leitungswasser oder Mineralwasser weniger wahrscheinlich Eisspitzen bilden. Der erste Grund ist, dass dieses Wasser an seinem regulären Gefrierpunkt zum Gefrieren neigt. Dies ist ein viel langsamerer Prozess als das Einfrieren aus dem unterkühlten Zustand, sodass die Erstarrung eher homogen ist oder im gesamten Eiswürfel auf einmal auftritt. Wenn das Eis kein Loch hat, kann der Eisdorn nicht wachsen. Der andere Grund ist, dass sich Verunreinigungen oder Verunreinigungen im Wasser in der Flüssigkeit ansammeln, wenn das Wasser gefriert. Die Forscher glauben, dass sich Feststoffe an der wachsenden Spitze eines Eisdorns konzentrieren und das weitere Wachstum hemmen.

Eisspitzen in der Natur

Eisspitzen sind in Eiswürfeln in Haushaltsgefriergeräten relativ häufig. Das Phänomen ist jedoch in der Natur ungewöhnlich. In gefrorenen Vogelbädern oder Haustierwasserschalen sind manchmal Eisstacheln zu sehen. In diesen Behältern gefriert das Wasser relativ schnell wie in einem Gefrierschrank. Eisspitzen treten jedoch (selten) auch in großen Gewässern wie Seen oder Teichen auf. Am Baikalsee in Russland wurden Eisspitzen beobachtet. 1963 berichtete der Kanadier Gene Heuser über Eisstöße am Eriesee. Heusers Stacheln waren extrem groß, 5 Fuß hoch und ähnelten Telefonmasten auf dem See.

Die meisten natürlichen Ähren ähneln umgekehrten Eiszapfen. Manchmal treten jedoch umgekehrte Pyramiden auf. Andere Formen sind Eiskerzen, Eisvasen und Eistürme. Spikes sind normalerweise einige Zentimeter lang, aber manchmal bilden sich Strukturen, die mehrere Fuß hoch sind.

Eisspitzenbildung, der Baikalsee, Sibirien, Russland. Olga Kamenskaya / Naturbilderbibliothek / Getty Images

Quellen

  • Burt, Stephen (März 2008). "Eiskerze." Wetter. 63 (3): 84. doi: 10.1002 / wea.212
  • Hallet, J. (1959). "Kristallwachstum und die Bildung von Spitzen in der Oberfläche von unterkühltem Wasser." Zeitschrift für Glaziologie. 103 (28): 698 & ndash; 704.
  • Lederer, Samuel. "Die Wirkung von chemischen Additiven auf die Bildung von Eisspitzen." Caltech.