Давайте для начала вспомним, как образуется снежинка из капелек воды в туче, когда температура падает ниже нуля. Причем процесс идет значительно быстрее, если в туче есть частички пыли. Вода намерзает на пылинку, а потом из этого зародыша — кристаллика льда — начинает расти снежинка, разветвляясь как дерево. Когда снежинка станет достаточно большой и тяжелой, она устремится вниз и мягко опустится на землю.
Любая технология, включая изготовление искусственного снега, требует специальной техники. Для этого необходимо охладить воду чуть ниже нуля градусов и распылить ее с помощью снежной пушки. Именно пушки, потому что вода должна пробежать значительно расстояние в воздухе, чтобы сформировалась снежинка. Снежная пушка стреляет на высоту пять—десять метров, причем оптимальный угол — 45о. Но пушка — это не просто шланг или аэрозольный баллончик. Воду распыляют через очень тонкие форсунки с помощью сильно сжатого холодного воздуха, который при расширении дополнительно охлаждает воду. Иными словами - другая мощность. Так что капелька воды успевает превратиться в снежинку до того, как упадет на землю.
Здесь важно подобрать правильное сочетание температуры и влажности. Чем ниже относительная влажность, тем при большей температуре можно получить снег. С чистой водой все хорошо получается при температуре ниже минус восьми градусов Цельсия.
Если температура выше, то необходимо добавлять центры кристаллизации — пылинки. В снежных пушках используют кристаллики иодида серебра или белки, которые производят специальные бактерии. Дорогое удовольствие! Но только так можно получить искусственный снег даже при положительных температурах, как это сделали в Сочи.
Справедливости ради надо отметить, что в пушке не всегда получаются такие красивые снежинки, как те, что делает природа. В искусственном снеге порой большую часть составляют замерзшие капельки воды, а иногда и не до конца замерзшие. Поэтому бывалые лыжники считают, что качество искусственного снега уступает природному.
Выпадение снега можно имитировать в простом химическом эксперименте. Возьмите один грамм бензойной кислоты и растворите в 75 миллилитрах горячей воды. При комнатной температуре бензойная кислота не растворяется в воде. Но кипятить не надо! А затем оставьте раствор медленно остывать. Вскоре вы увидите, как по мере охлаждения колба наполняется хлопьями «снега» — красивыми кристаллами бензойной кислоты. Главное в этом эксперименте — охлаждать медленно, тогда иллюзия снежинок будет более полной.
А есть еще полимерный декоративный снег, который изобрела британская компания Snow Business. Состав полимера компания не разглашает, но со всей очевидностью это какая-то разновидность гидрогеля, скажем — полиакрилата, способного быстро впитать в себя много воды и увеличиться в объеме в 40 раз. Небольшое количество белого порошка сухого полимера помещают в большой стакан и добавляют воды. Вода впитывается почти мгновенно, образовавшийся белый полимерный «снег» заполняет весь стакан. Этот декоративный снег используют на киносъемках, когда в кадре необходимы заснеженные улицы и крыши. Со временем вода испаряется, порошок усыхает, уменьшается в объеме. Его можно собрать и использовать еще раз. Такие эксперименты наверняка понравятся детям, если их показывать на уроках.
Спасибо за проявленный интерес, уважаемые читатели! Ставьте лайки, если статья Вам понравилась, и подписывайте на канал. А я обещаю найти ещё множество химических объяснений