Лайнус Полінг, Пітер Полінг — Хімія
Деякі рідини, подібно до води й гліцерину, можуть залишатися рідкими, будучи охолодженими нижче від нормальної температури замерзання, температури, при якій рідка і кристалічна фази даної речовини перебувають у рівновазі. Кристалізація починається з утворення надзвичайно дрібного кристалика, ядра, яке потім починає рости. Дуже дрібні кристалики, однак, мають більшу енергію Гіббса, ніж великі, оскільки мають більшу питому поверхню; надлишкова поверхнева енергія й є причиною того, що тиск насиченої пари над дрібними кристалами перевищує тиск насиченої пари над великими кристалами, а отже, спричиняє зниження температури плавлення. Замерзання відбувається швидко, якщо невеликі кристалики даної речовини ввести як «затравку» в переохолоджену рідину.
Розчини, такі як розчин натрій ацетату у воді або водяна пара в повітрі, також можуть перебувати в переохолодженому стані. Дощ або сніг часто не випадають із хмар, що містять переохолоджену водяну пару, тільки тому, що там немає невеликих крапельок води чи кристаликів льоду, здатних правити за затравку.
Але дощ або сніг можна в цих умовах викликати, якщо розсіяти в хмарі дрібно роздроблений лід. Проте подрібнити лід на порошок важко, а тому й неможливо створити в хмарі велику кількість центрів кристалізації. Американський учений Ірвінг Ленгмюр виявив, що найдрібніші кристалики аргентум йодиду, які утворюються при конденсації пари аргентум йодиду, можуть правити за затравки для утворення кристалів льоду. Це відкриття лягло в основу методу, що дає змогу викликати випадання дощу або снігу шляхом внесення затравок з аргентум йодиду в пересичені вологою ділянки атмосфери.
Кристали аргентум йодиду мають поверхневі характеристики, дуже близькі до характеристик кристалів льоду; саме ця схожість і привела Ленгмюра до думки скористатися аргентум йодидом як затравковим матеріалом. Атоми Аргентуму й атоми Йоду займають положення чергових атомів Оксигену в кристалі льоду (рис. 9.8), і відстань між атомами Аргентуму та Йоду, що дорівнює 280 пм, лише на 1,5% перевищує відстань між атомами Оксигену в кристалі льоду.
Ковалентний радіус Купруму на 16 пм менший від ковалентного радіуса Аргентуму (див. металічні радіуси, табл. 19.5). Тому можна очікувати, що кристалічний розчин купрум(I) йодиду в аргентум йодиді при співвідношенні атомів Купруму до атомів Аргентуму 1 : 3 матиме таку саму середню довжину зв'язку, як відстань між атомами Оксигену в льоді, і виявиться найефективнішим затравковим матеріалом. І справді, досліди показали, що максимальний затравковий ефект спостерігається саме при такому складі, підтверджуючи тим самим гіпотезу, згідно з якою ці кристали правлять за ядра, навколо яких ростуть кристали льоду.