Valtion ja kuntien hallitukset jakavat usein suolaa jäänpoistoaineena teillä. Se toimii alentamalla tehokkaasti jään sulamislämpötilaa. Tämä ilmiö - tunnetaan jäätymispisteen masennuksena - tarjoaa myös perustan erilaisille tiedeprojekteille. Projektit voivat vaihdella yksinkertaisista monimutkaisiin - matemaattisten ennusteiden kanssa - opiskelijan arvosanasta riippuen. Tarvittavien varusteiden luettelossa on lisäksi vain kastike pannu ja lämpömittari.
Kun kiinteät aineet liukenevat veteen, ne muodostavat pieniä, erillisiä hiukkasia. Orgaanisten aineiden, kuten sokerin, partikkelit koostuvat yksittäisistä sokerimolekyyleistä. Suolojen, kuten pöytäsuolan, joka tunnetaan myös nimellä natriumkloridi, tapauksessa partikkelit koostuvat varautuneista ioneista, jotka muodostavat suolan. Hiukkasten läsnäolo vedessä häiritsee vesimolekyylien kykyä sitoutua yhteen muodostaen kiinteää ainetta veden lämpötilan lähestyessä jäätymispisteään. Jäätymispisteen masennus tapahtuu kaikissa nesteissä, ei vain vedessä.
Kokeilijan on kiinnitettävä erityistä huomiota siihen, mitä hän tarkalleen mittaa ja miten se mittaa. Tämä tulee peruskysymykseen oikeiden kysymysten esittämisestä. Pitäisikö kokeilijan tässä erityisessä tapauksessa huolestua siitä, mikä jäätyy nopeammin, tai lämpötilaan, jossa jäätyminen tapahtuu? Kysymys siitä, mikä jäätyy nopeammin, merkitsee sitä, että jos vesinäyte ja sokerivesinäyte asetettaisiin pakastimeen samanaikaisesti, niin yksi niistä jäätyy ennen toista. Mutta mitä tietoja se todella antaisi? Nopeus, jolla aine jäätyy, liittyy muiden parametrien ohella ratkaisuun lämpökapasiteetti ja aineen määrä. Parempi valinta tässä tapauksessa olisi mitata lämpötila, jossa liuokset jäätyvät tämä vastaa tärkeämpään kysymykseen: vaikuttavatko veden epäpuhtaudet sen jäätymispisteeseen ja jos niin, miten paljon?
Kemistit ja fyysikot ovat vakiinnuttaneet tieteen ja matematiikan jäätymispisteen masennuksen takana. Edistyneille opiskelijoille tai niille, jotka ovat kiinnostuneita matematiikasta, ratkaisun jäätymispisteen laskun standardiyhtälö, delta (T), on delta (T) = -k * m, missä k edustaa liuottimen molaalista jäätymispisteen masennusvakiota ja m edustaa liuoksen molaalisuutta tai hiukkasten moolia jaettuna kilogrammoilla liuotin. Tämä näyttää monimutkaisemmalta kuin se todellisuudessa on. Olettaen, että vesi on ainoa kokeessa käytetty liuotin, k = 1,86. Lisäksi sokerin, joka tunnetaan myös sakkaroosina, molekyylipaino on 342,3. Jäätymispisteen laskun yhtälö yksinkertaistuu nyt delta-arvoksi (T) = -1,86 * (grammaa sakkaroosia / 342,3 / kg vettä). Joten jos esimerkiksi 10 grammaa sakkaroosia liuotettiin 100 ml: aan vettä, sitten 100 ml = 100 g = 0,100 kg ja delta (T) = -1,86 * (10 / 342,3 / 0,1) = -0,54 celsiusastetta. Siten tämän liuoksen tulisi jäätyä lämpötilassa 0,54 celsiusastetta alle puhtaan veden jäätymispisteen.
Vaiheen 3 yhtälön uudelleenjärjestely antaisi kokeilijalle mahdollisuuden mitata delta (T) ja sitten ratkaista sakkaroosin molekyylipaino (MW). Toisin sanoen, MW = (-1,86 * grammaa sakkaroosia) / (delta (T) * kg vettä). Itse asiassa monet lukion ja korkeakoulun tason kemiaopiskelijat suorittavat kokeita, joissa he määrittävät kokeellisesti tuntemattoman aineen molekyylipainon. Menetelmä toimii myös kiehumispisteiden suhteen, paitsi että k: n arvo muuttuu arvoon 0,52.
