Comment faire des pointes de glace dans votre congélateur

Les épis de glace sont des tubes ou des épis de glace qui s'élèvent ou se détachent à un angle d'un récipient d'eau gelée, comme un bain d'oiseaux ou un seau en hiver. Les pointes ressemblent à un glaçon inversé. Les pointes de glace se forment rarement dans la nature, mais vous pouvez les faire dans votre propre congélateur de manière simple et fiable. Voici ce que vous faites.

Points clés à retenir: pointes de glace

• Les pointes de glace sont des formations naturelles rares qui se produisent lorsque l'eau gèle à la bonne vitesse pour pousser la formation de glace au-dessus de la surface de l'eau.
• Les pointes sont plus susceptibles de se former dans l'eau pure, comme l'eau purifiée par distillation ou par osmose inverse.
• Des pointes de glace se forment de manière fiable dans les bacs à glaçons des congélateurs. Bien que tous les glaçons ne forment pas une pointe, chaque plateau doit contenir au moins un ou deux.

Matériaux de pointe de glace

Tout ce dont vous avez besoin est de l'eau, un bac à glaçons et un congélateur:

• Eau distillée
• Bac à glaçons
• Congélateur sans givre (congélateur domestique ordinaire)

Il est important d'utiliser de l'eau purifiée par osmose distillée ou inversée. L'eau du robinet ordinaire ou l'eau minérale contiennent des substances dissoutes qui peuvent empêcher l'eau de former des pointes ou réduire le nombre de pointes formées.

Vous pouvez remplacer un bol ou une tasse par le bac à glaçons. Les bacs à glaçons en plastique sont agréables car ils contiennent plusieurs petits compartiments, ce qui signifie que vous avez un temps de congélation rapide et plusieurs chances de pics. Les bacs à glaçons en plastique sont préférés pour ce projet, mais on ne sait pas si c'est le matériau du bac ou la taille des cubes qui améliorent l'effet.

Faire des pointes de glace

C'est facile! Versez simplement l'eau distillée dans le bac à glaçons, placez le bac dans votre congélateur et attendez. Vous pouvez vous attendre à ce que la moitié environ des glaçons contiennent des pointes de glace. Un bac à glaçons ordinaire gèle en environ 1-1 / 2 à 2 heures. Les pointes se dégradent et se ramollissent avec le temps, car la plupart des congélateurs domestiques ne gèlent pas et souffleront de l'air plus chaud sur les pointes..

Comment ça fonctionne

L'eau pure se refroidit, ce qui signifie qu'elle reste liquide au-delà du point de congélation ordinaire. Lorsqu'il commence à geler à cette température plus basse, il se solidifie très rapidement. Le processus de congélation commence aux bords du récipient parce que les entailles, les rayures et les imperfections permettent la nucléation des cristaux de glace. La congélation se poursuit jusqu'à ce qu'il n'y ait qu'un trou près du milieu du récipient, qui contient de l'eau liquide. La glace est moins dense que l'eau liquide, donc certains cristaux flottent vers le haut et sont poussés vers l'extérieur, formant un pic. La pointe grandit jusqu'à ce que l'eau soit gelée.

Il y a deux raisons pour lesquelles l'eau du robinet ordinaire ou l'eau minérale sont moins susceptibles de former des pics de glace. La première raison est que cette eau a tendance à geler à son point de congélation normal. Il s'agit d'un processus beaucoup plus lent que la congélation à partir de l'état de surfusion, de sorte que la solidification est plus susceptible d'être homogène ou de se produire tout au long du cube de glace en une seule fois. S'il n'y a pas de trou dans la glace, la pointe de glace ne peut pas grossir. L'autre raison est que les contaminants ou les impuretés dans l'eau se concentrent dans le liquide lorsque l'eau gèle. Les chercheurs croient que les solides se concentrent à l'extrémité croissante d'une pointe de glace et empêchent toute croissance ultérieure.

Pointes de glace dans la nature

Les pointes de glace sont relativement courantes dans les bacs à glace des congélateurs domestiques. Cependant, le phénomène est de nature rare. Parfois, des pointes de glace sont observées dans les bains d'oiseaux gelés ou les plats d'eau pour animaux de compagnie. Dans ces conteneurs, l'eau gèle relativement rapidement, comme dans un congélateur. Cependant, des pics de glace se produisent également (rarement) dans de grands plans d'eau, tels que des lacs ou des étangs. Des pointes de glace ont été observées sur le lac Baïkal en Russie. En 1963, Canadian Gene Heuser a signalé des pics de glace sur le lac Érié. Les pointes d'Heuser étaient extrêmement grandes, mesurant 5 pieds de hauteur et ressemblant à des poteaux téléphoniques sur le lac.

La plupart des épis naturels ressemblent à des glaçons inversés. Cependant, des pyramides inversées se produisent parfois. D'autres formes sont des bougies, des vases à glace et des tours à glace. Les pointes mesurent généralement quelques pouces de long, mais des structures de plusieurs pieds de haut se forment parfois.

Formation de pointes de glace, lac Baïkal, Sibérie, Russie. Olga Kamenskaya / Photothèque Nature / Getty Images

Sources

• Burt, Stephen (mars 2008). "Bougie glacée." Météo. 63 (3): 84. doi: 10.1002 / wea.212
• Hallet, J. (1959). "La croissance des cristaux et la formation de pointes à la surface de l'eau surfondue." Journal of Glaciology. 103 (28): 698-704.
• Lederer, Samuel. "L'effet des additifs chimiques sur la formation de pic de glace." Caltech.