At lægge salt på isterninger gør dem koldere. Dette kan virke underligt, men isfabrikanter har vidst dette, så længe de har handlet. Hvis du aldrig har haft is lavet på den gammeldags måde, med salt, går du glip af en godbid. Når du gør isterninger koldere ved at lægge salt på dem, skal du være forsigtig med ikke at holde dem i dine hænder, da de kan give din hud forbrændinger.
Sandheden er, at salt ikke faktisk sænker temperaturen på isterningerne, det bare sænker deres frysepunkt, hvilket er det samme som at sige, at det sænker deres smeltepunkt. Når salt er omkring, skal isterninger være koldere for at være faste, og de smelter ved en temperatur lavere end frysepunktet for rent vand. Derfor bruger folk salt til at smelte is på gader og fortove verden over.
Prøv dette salt- og iseksperiment
Hvis du har en temperaturstyret køleboks eller fryser, kan du prøve et simpelt eksperiment, der illustrerer saltets virkning på vand og is. Fyld to plastkopper med lige store mængder vand, hæld en generøs mængde bordsalt i en af dem, og rør, indtil det hele er opløst. Læg kopperne i fryseren, indstil temperaturen til 32 grader Fahrenheit (0 Celsius), og lad dem stå natten over.
Når du kommer tilbage om morgenen, er koppen med rent vand frossen, men ikke koppen med salt. Prøv at sænke temperaturindstillingen trinvist og se efter flere timer for at se, om saltvandet er is. Hvis ikke, sænk temperaturen mere, indtil den fryser. Hvis du vil, kan du bruge frysetemperaturen og vandmængden til at fortælle dig nøjagtigt, hvor meget salt du lægger i.
Salt- og isreaktionen
Du kan faktisk ikke kalde interaktionen mellem salt og is en reaktion, fordi ingen kemiske ændringer finder sted, men der sker bestemt noget. Isen begynder at smelte, men det føles koldere. Dette paradoks opstår, fordi to forskellige ting sker inden i og på isen.
Salt får is til at smelte ved en lavere temperatur
Salt er en ionforbindelse sammensat af positive natrium- (Na) og negative chlor (Cl) -ioner, og vandmolekyler er polære, hver med en svag positiv ladning på den ene side og en negativ på Andet.
Når salt og vand kommer i kontakt, tiltrækker hver side af vandmolekylet en af saltionerne, saltmolekylet bryder fra hinanden, og vandmolekylerne omgiver ionerne. Denne opløsningsproces fylder vandet med et opløst stof, og fordi det er der, har vandmolekylerne mere bevægelsesfrihed. Vandet forbliver i flydende tilstand ved en lavere temperatur.
Først når den omgivende temperatur falder under det nye frysepunkt, kan is begynder at smelteog det afhænger af saltkoncentrationen. Det er grunden til, at stensalt smelter vejis i en blød, når temperaturen udenfor er nær frysning eller lige under den. Det fungerer ikke godt, når temperaturen falder til under -9 ° C, og det fungerer slet ikke, hvis temperaturen når -18 ° C.
Salt får isen til at føles koldere
På overfladen af en rent vand-isterning ved smeltepunktet er nogle vandmolekyler stadig frossne til hver andre, mens nogle nyder den relative frihed til at være i flydende tilstand, og der er en balance mellem dem.
Når du tilsætter salt, ændrer det balancen, og flere af molekylerne går i flydende tilstand og drypper væk, mens de i fast tilstand skal være ved en lavere temperatur for at forblive faste. Hvad der er tilbage af isterningen, efter at vandet smelter, er koldere end en almindelig isterning.