La glace et l'eau, et le processus par lequel la glace réorganise ses molécules et réagit aux éléments extérieurs dans le processus de fonte, est un sujet fascinant. Choisissez un sujet de recherche sur la façon de faire fondre la glace le plus rapidement et explorez les coulisses, ce qui est requis d'un glaçon et d'un agent extérieur, pour accélérer la glace de solide à liquide. Que peut-on faire pour intensifier le processus et faire fondre le glaçon le plus rapidement possible ?
Déterminer quelle substance fait fondre la glace le plus rapidement
Réalisez une expérience en utilisant quatre substances différentes et rédigez un document de recherche sur laquelle de ces substances fait fondre la glace le plus rapidement. Placez quatre glaçons sur des assiettes séparées et utilisez des substances telles que du sel de table, du sable, du sucre et du poivre pour tester ce qui fera fondre la glace plus rapidement. Recherchez chacune de ces substances et comment elles font fondre la glace. Le sel de table et le sucre sont des substances solubles et se dissolvent dans l'eau, tandis que le poivre et le sable ne se dissolvent pas dans l'eau. Découvrez quelle substance accélère le processus de fusion. Assurez-vous de comprendre des mots comme solution, solvant, propriétés colligatives, abaissement du point de congélation, phases de la matière, transitions de phase, évaporation, condensation et sublimation.
Effets environnementaux du dégivrage avec des produits chimiques
Les ouvriers routiers répandent des produits chimiques sur les routes verglacées en hiver. Les agents de déglaçage abaissent le point de congélation de l'eau. Recherchez comment ces produits chimiques font fondre la glace plus rapidement que d'autres substances et les impacts environnementaux de l'utilisation de ces produits chimiques. Deux des dégivreurs couramment utilisés sont le chlorure de sodium et le chlorure de calcium. La végétation et l'eau autour des routes peuvent être affectées par ces produits chimiques. Les produits chimiques peuvent également endommager le béton, les structures en acier et les véhicules, et accélérer la corrosion. D'autres produits chimiques sont produits qui sont plus chers mais moins nocifs pour l'environnement, comme l'acétate de calcium et de magnésium. Une autre astuce qui peut être recherchée est l'idée de pré-mouiller les produits chimiques pour réduire la dispersion sur les routes.
Différence entre le sel de table et les autres dégivreurs de route
Faites des recherches sur la différence entre le sel de table simple et les autres dégivreurs, et sur la façon dont les dégivreurs chimiques sont traités pour faire fondre la neige. Le sel de table fait fondre la glace et la neige. Les grains de sel sont minuscules et agissent rapidement. Le chlorure de sodium est la même chose que le sel simple, sauf que le dégivreur a été traité. Rédigez un article sur la rentabilité de l'utilisation de sel de table ou de déglaçants chimiques commerciaux pour faire fondre la glace.
Différentes surfaces
La vitesse de fonte de la glace peut dépendre de la surface sur laquelle elle repose. Choisissez plusieurs surfaces différentes comme une planche à découper en bois, une soucoupe, une poêle à frire et un gobelet en plastique. Sentez les différences de température de chaque surface et placez les glaçons sur chaque surface. Attendez environ 10 minutes et regardez quelle glace a fondu le plus rapidement. Étudiez pourquoi cela s'est produit et ce que les différences de température et l'énergie nécessaires pour fondre ont à voir avec la vitesse de fusion.