Led i voda, te postupak kojim led preuređuje svoje molekule i reagira na vanjske elemente u procesu topljenja, fascinantna je tema. Odaberite temu istraživanja o tome kako najbrže otopiti led i istražite iza kulisa, što je potrebno od kocke leda i vanjskog agensa, kako bi led ubrzao iz čvrstog u tekući. Što učiniti kako bi se proces najbrže i najbrže otopio?
Utvrdite koja tvar najbrže topi led
Izvedite eksperiment koristeći četiri različite tvari i napišite istraživački rad o tome koja od tih tvari najbrže topi led. Stavite četiri kockice leda na zasebne tanjure i upotrijebite tvari kao što su kuhinjska sol, pijesak, šećer i papar za ispitivanje koje će brže topiti led. Istražite svaku od ovih tvari i kako tope led. Stolna sol i šećer topive su tvari i otapaju se u vodi, dok se papar i pijesak ne otapaju u vodi. Doznajte koja tvar ubrzava postupak topljenja. Svakako razumite riječi poput otopine, otapala, koligativnih svojstava, depresije točke ledišta, faze tvari, faznih prijelaza, isparavanja, kondenzacije i sublimacije.
Učinci odmrzavanja kemikalijama na okoliš
Radnici na cestama zimi šire kemikalije po zaleđenim cestama. Sredstva za odleđivanje snižavaju točku ledišta vode. Istražite kako ove kemikalije tope led brže od ostalih tvari i utjecaje na okoliš njihove upotrebe. Dva uobičajena sredstva za odleđivanje su natrijev klorid i kalcijev klorid. Ove kemikalije mogu utjecati na vegetaciju i vodu oko cesta. Kemikalije također mogu oštetiti beton, čelične konstrukcije i vozila i ubrzati koroziju. Proizvode se druge kemikalije koje su skuplje, ali manje štetne za okoliš, poput kalcijevog magnezijevog acetata. Još jedan savjet koji se može istražiti je ideja predvlaženja kemikalija kako bi se smanjilo raspršivanje na cestama.
Razlika između kuhinjske soli i ostalih sredstava za odmrzavanje na cestama
Istražite razliku između jednostavne kuhinjske soli i ostalih sredstava za odleđivanje i kako se kemijski odmrzivači tretiraju da tope snijeg. Kuhinjska sol topi led i snijeg. Zrna soli su sitna i brzo djeluju. Natrijev klorid je ista stvar kao i jednostavna sol, osim što je odmrzavač tretiran. Napišite rad o isplativosti upotrebe kuhinjske soli ili komercijalnih kemijskih odmrzivača za topljenje leda.
Različite površine
Brzina otapanja leda može ovisiti o površini na kojoj sjedi. Odaberite nekoliko različitih površina poput drvene daske za rezanje, tanjurića, tave i plastične čaše. Osjetite temperaturne razlike svake površine i stavite kockice leda na svaku površinu. Pričekajte 10-ak minuta i pogledajte koji se led najbrže otopio. Proučite zašto se to dogodilo i kakve veze imaju temperaturne razlike i energija potrebna za topljenje sa brzinom topljenja.