В от­кры­тый сосуд, за­пол­нен­ный водой, в об­ла­сти А (см. ри­су­нок) по­ме­сти­ли кру­пин­ки мар­ган­цов­ки (пер­ман­га­на­та калия). В каком(-их) на­прав­ле­нии(-ях) пре­иму­ще­ствен­но будет про­ис­хо­дить окра­ши­ва­ние воды от кру­пи­нок мар­ган­цов­ки, если на­чать на­гре­ва­ние со­су­да с водой так, как по­ка­за­но на ри­сун­ке?

Когда вы начинаете нагревать сосуд с водой, в который добавлены крупинки марганцовки (перманганата калия), процесс окрашивания воды будет зависеть от нескольких факторов, включая теплообмен и движение молекул воды.

Во-первых, при нагревании воды, она будет стремиться к температурному равновесию, и это приведет к образованию конвекционных токов — вертикальных потоков воды, где горячая вода, будучи менее плотной, будет подниматься вверх, а холодная, более плотная, опускаться вниз. Таким образом, в водной среде будут возникать движения, которые способствуют перемещению частиц марганцовки.

Марганцовка, будучи растворимым веществом, начнёт плавно растворяться в воде, и ее молекулы будут распространяться с учетом этих конвекционных токов. Поскольку тепло будет поступать снизу (если сосуд нагревается с нижней части, как это указано в вопросе), вода в нижней части сосуда будет нагреваться быстрее, и туда будет поступать больше марганцовки, вызывая интенсивное окрашивание в этом районе. Верхняя часть воды, наоборот, будет менее подвержена нагреву вначале, так что в ней концентрация марганцовки будет увеличиваться с некоторым запозданием.

Итак, основное окрашивание воды начнётся в нижней части сосуда, где температура выше, и туда постепенно будут двигаться молекулы перманганата калия. Оттуда окрашивание будет распространяться вверх по мере того, как горячая вода поднимет молекулы перманганата в верхнюю часть сосуда.