¿El hielo se derrite más rápido en agua o refrescos?

El hielo se derrite más rápido en agua que en refrescos. Esto se debe a que los refrescos contienen sodio (sal) y la adición de sodio hace que el hielo se derrita más lentamente que en el agua corriente. Para que el hielo se derrita, los enlaces químicos que se unen a las moléculas de agua deben romperse, y romper enlaces siempre requiere energía. Agregar sodio a una solución significa que se necesita más energía para romper los enlaces que el agua corriente, lo que retarda la fusión.

El agua es una sustancia fundamental para la vida tal como la conocemos y, en parte, sus propiedades únicas se pueden atribuir a el tipo de enlace químico que se forma entre los átomos de las moléculas de agua y entre las propias moléculas de agua. Los átomos de oxígeno e hidrógeno en las moléculas de agua están unidos por enlaces de hidrógeno, que son enlaces débiles que se rompen y se forman continuamente a medida que las moléculas se mueven.

Las moléculas de agua tienen mucha movilidad debido a los débiles enlaces de hidrógeno que las unen. Esta es la razón por la que el agua es líquida a temperaturas superiores a 32 grados F (y por debajo de 212 grados F, donde se convierte en vapor). Cuanto más cálida es la temperatura, más rápido se mueven los átomos de las moléculas. A medida que la temperatura desciende a 32 grados F, los átomos se mueven más lentamente hasta que finalmente se "congelan" y cristalizan cuando el agua se convierte en hielo.

El punto de fusión es el punto en el que el hielo cambia de fase de sólido a líquido. El punto de fusión del agua corriente es de 32 grados F, pero el sodio en la soda significa que debe estar significativamente más frío que 32 grados F antes de que el hielo se derrita en la soda. Esto se debe a que el sodio reduce el punto de fusión del hielo, lo que significa que la solución debe estar más fría antes de que el hielo se derrita.

El sodio en la soda reduce el punto de fusión y hace que el hielo se derrita más lentamente que en agua pura porque con la adición de sal (o cualquier sustancia), hay menos moléculas de agua libre disponibles para formar enlaces y "congelar" en hielo a medida que la temperatura gotas. Se debe eliminar el calor de la solución para romper los enlaces y derretir el hielo, lo que reduce la temperatura de toda la solución y el punto de fusión del hielo en la soda.

Las personas que viven en climas fríos pueden encontrar que el hecho de que la sal reduce el punto de fusión del hielo es contrario a la intuición, ya que las carreteras saladas son la norma en las zonas nevadas. Pero en condiciones de nieve, la sal mantiene las carreteras libres de hielo. Como se discutió aquí, la adición de sal reduce la temperatura a la que se congelará el agua. Por lo tanto, en presencia de sal que se derrite, la nieve se mantendrá líquida a bajas temperaturas en lugar de convertirse en hielo y hacer que las carreteras estén resbaladizas.