Air Panas Lebih Cepat Membeku

Sebagian besar orang sudah mengetahui bahwa air panas lebih cepat membeku ketimbang air dingin. Namun bagaimana fenomena ini terjadi telah menjadi misteri selama bertahun-tahun. Dikenal sebagai efek Mpemba, air berperilaku tak menyerupai kebanyakan cairan lain dengan membeku lebih cepat dan padat dari keadaan panas dibandingkan suhu kamar. Para ilmuwan telah mengajukan puluhan teori mengapa hal ini mungkin terjadi. Tetapi, tidak ada yang bisa memperlihatkan klarifikasi memuaskan.

Kini, sekelompok fisikawan dari Nanyang Technological University, Singapura, percaya bahwa mereka  mungkin telah memecahkan misteri tersebut. Para ilmuwan ini mengklaim bahwa klarifikasi terletak pada interaksi tak biasa antara molekul-molekul air.Setiap molekul air terikat dengan molekul air lainnya melalui ikatan elektromagnetik yang dikenal sebagai ikatan hidrogen. Seperti diketahui ikatan hidrogen mensugesti titik didih suatu senyawa. Pada air, terjadi dua ikatan hidrogen di setiap molekulnya sehingga titik didih air lebih tinggi ketimbang asam florida.Dr Sun Changqing dan Dr Xi Zhang dari Nanyang Technological University beropini bahwa hal ini juga memilih bagaimana molekul air menyimpan dan melepaskan energi.Mereka menilai, tingkat di mana energi dilepaskan bervariasi dengan keadaan awal air dan air panas sanggup melepaskan energi lebih cepat ketika ditaruh dalam lemari pendingin."Proses dan laju pelepasan energi dari air bervariasi intrinsik dengan keadaan energi awal dari sumber," ujar Dr Changqing menyerupai dilansir laman Telegraph.

Pekan lalu, Dr Changqing dan Dr Zhang menerbitkan sebuah makalah di jurnalScientific Reports yang memperlihatkan bagaimana molekul air mengatur diri mereka sendiri ketika membentuk es. Keduanya juga menerbitkan sebuah makalah tentang arXiv Chemical Physics yang menjelaskan imbas Mpemba .

Mereka menyampaikan bahwa interaksi antara ikatan hidrogen dan ikatan besar lengan berkuasa yang memegang atom hidrogen serta oksigen dalam masing-masing molekul bersama -dikenal sebagai ikatan kovalen- ialah yang mengakibatkan imbas Mpemba. Biasanya ketika cairan dipanaskan, ikatan kovalen antara atom meregang dan menyimpan energi. Namun kedua ilmuwan ini berpandapat bahwa pada air, ikatan hidrogen menghasilkan imbas tak biasa yang mengakibatkan ikatan kovalen memendek dan menyimpan energi ketika dipanaskan. Hal ini, ujar mereka, mengarah kepada bahwa ikatan melepaskan energi dengan cara yang eksponensial dibanding jumlah awal yang tersimpan ketika didinginkan dalam lemari pendingin. Dengan demikian, air panas akan kehilangan energi lebih cepat ketimbang air dingin. "Saat didinginkan di lemari pendingin, ikatan H-O melepaskan energi pada tingkat yang eksponensial tergantung pada energi awal yang disimpan dan sebab itu imbas Mpemba terjadi," kata Dr Changqing.

Sumber http://biologipedia.blogspot.com

Share this post