Eis und Wasser und der Prozess, bei dem Eis seine Moleküle neu anordnet und im Schmelzprozess auf äußere Elemente reagiert, ist ein faszinierendes Thema. Wählen Sie ein Forschungsthema zum schnellsten Schmelzen von Eis und erkunden Sie hinter den Kulissen, was von einem Eiswürfel und einem externen Agenten erforderlich ist, um das Eis von fest zu flüssig zu beschleunigen. Was kann getan werden, um den Prozess zu beschleunigen und den Eiswürfel am schnellsten zu schmelzen?
Bestimmen Sie, welche Substanz das Eis am schnellsten schmilzt
Führen Sie ein Experiment mit vier verschiedenen Substanzen durch und schreiben Sie eine Forschungsarbeit darüber, welche dieser Substanzen Eis am schnellsten schmilzt. Legen Sie vier Eiswürfel auf separate Teller und verwenden Sie Substanzen wie Kochsalz, Sand, Zucker und Pfeffer, um zu testen, welche das Eis schneller schmelzen. Untersuchen Sie jede dieser Substanzen und wie sie Eis schmelzen. Speisesalz und Zucker sind lösliche Stoffe und lösen sich in Wasser auf, während sich Pfeffer und Sand nicht in Wasser auflösen. Finden Sie heraus, welche Substanz den Schmelzprozess beschleunigt. Stellen Sie sicher, dass Sie Wörter wie Lösung, Lösungsmittel, kolligative Eigenschaften, Gefrierpunktserniedrigung, Phasen der Materie, Phasenübergänge, Verdunstung, Kondensation und Sublimation verstehen.
Umweltauswirkungen der Enteisung mit Chemikalien
Straßenarbeiter verteilen im Winter Chemikalien auf vereisten Straßen. Die Enteisungsmittel senken den Gefrierpunkt von Wasser. Untersuchen Sie, wie diese Chemikalien das Eis schneller schmelzen als andere Substanzen und die Umweltauswirkungen der Verwendung dieser Chemikalien. Zwei der gebräuchlichsten Enteiser sind Natriumchlorid und Calciumchlorid. Die Vegetation und das Wasser rund um die Straßen können durch diese Chemikalien beeinträchtigt werden. Die Chemikalien können auch Beton, Stahlkonstruktionen und Fahrzeuge beschädigen und die Korrosion beschleunigen. Andere Chemikalien werden produziert, die teurer, aber weniger umweltschädlich sind, wie beispielsweise Calcium-Magnesium-Acetat. Ein weiterer Tipp, der erforscht werden kann, ist die Idee, die Chemikalien vorzubefeuchten, um die Streuung auf den Straßen zu reduzieren.
Unterschied zwischen Speisesalz und anderen Straßenenteisern
Untersuchen Sie den Unterschied zwischen einfachem Kochsalz und anderen Enteisern und wie die chemischen Enteiser behandelt werden, um Schnee zu schmelzen. Speisesalz schmilzt Eis und Schnee. Die Salzkörner sind winzig und wirken schnell. Natriumchlorid ist dasselbe wie einfaches Salz, außer dass der Enteiser behandelt wurde. Schreiben Sie eine Arbeit über die Wirtschaftlichkeit der Verwendung von Speisesalz oder kommerziellen chemischen Enteisern zum Schmelzen von Eis.
Verschiedene Oberflächen
Die Geschwindigkeit des Eisschmelzens kann von der Oberfläche abhängen, auf der es sitzt. Wählen Sie verschiedene Oberflächen wie ein Holzschneidebrett, eine Untertasse, eine Bratpfanne und einen Plastikbecher. Spüren Sie die Temperaturunterschiede jeder Oberfläche und platzieren Sie die Eiswürfel auf jeder Oberfläche. Warten Sie etwa 10 Minuten und schauen Sie, welches Eis am schnellsten geschmolzen ist. Untersuchen Sie, warum dies geschah und was die Temperaturunterschiede und die zum Schmelzen benötigte Energie mit der Schmelzgeschwindigkeit zu tun haben.
