Применение метода криоскопии для определения температуры замерзания вод с различным содержанием дейтерия

Abstract

С помощью метода криоскопии определена температура замерзания легкой воды с D/= 4,2 ppm, ¹⁸O/¹⁶O = 910 ppm. Установлено, что легкая вода замерзает при плюсовой температуре (0,3 ± 0,1 °C независимо от скорости охлаждения. Показано, что замерзать легкая вода начинает только в переохлажденном метастабильном состоянии. В условиях эксперимента зародышеобразование и рост дендритовых кристаллов льда зависит от скорости охлаждения и начинается при температуре -5,3; -8,8; -9,8 ± 0,1 °C со средней скоростью осаждения соответственно 0,2; 0,3; 0,5 °C мин⁻¹. Показано, что в обычной воде рост дендритовых кристаллов льда начинается при минусовой температуре (-6,4; -7,5; -8,8 ± 0,1 °C и увеличивается с повышением средней скорости охлаждения соответственно от 0,2 до 0,6 °C мин⁻¹. Установлено, что начальная температура замерзания тяжелой воды составляет -3,0 – -4,0 ± 0,1 °C при скорости ее охлаждения 0,2 – 1,0 °C мин⁻¹. Однако при этом температура замерзания обычной и тяжелой вод не зависит от скорости охлаждения и, согласно справочным данным, составляет соответственно 0,1 ± 0,1 и 3,9 ± 0,1 °C.