Otapa li se led brže u vodi ili sode?

Led se brže topi u vodi nego u sode. To je zato što soda sadrži natrij (sol), a dodavanjem natrija led se topi sporije nego u običnoj vodi. Da bi se led otopio, kemijske veze koje se pridružuju molekulama vode moraju se prekinuti, a za prekidanje veza uvijek je potrebna energija. Dodavanje natrija u otopinu znači da je za prekidanje veza potrebno više energije nego u običnoj vodi, što usporava topljenje.

Voda je kritična tvar za život kakvog poznajemo i djelomično joj se mogu pripisati jedinstvena svojstva vrsta kemijske veze koja nastaje između atoma u molekulama vode i između samih molekula vode. Atomi kisika i vodika u molekulama vode spojeni su vodikovim vezama, koje su slabe veze koje se neprestano raspadaju i stvaraju dok se molekule kreću.

Molekule vode imaju veliku pokretljivost zbog slabih vodikovih veza koje im se pridružuju. Zbog toga je voda tekuća na temperaturama iznad 32 stupnja F (i ispod 212 stupnjeva F, gdje postaje para). Što je temperatura toplija, atomi u molekulama brže se kreću. Kako temperatura pada na 32 stupnja F, atomi se sporije kreću dok se napokon ne "smrznu" i kristaliziraju dok se voda pretvara u led.

Točka topljenja je točka u kojoj led mijenja fazu iz čvrste u tekućinu. Točka topljenja obične vode je 32 stupnja F, ali natrij u sode znači da mora biti znatno hladniji od 32 stupnja F prije nego što se led otopi u sode. To je zato što natrij snižava točku topljenja leda, što znači da otopina mora biti hladnija prije nego što se led otopi.

Natrij u sode smanjuje točku topljenja i čini da se led topi sporije nego u običnoj vodi, jer s dodatkom soli (ili bilo koje tvari), dostupno je manje molekula slobodne vode koje zajedno tvore veze i "smrzavaju se" u led kao temperatura Kapi. Iz otopine se mora ukloniti toplina da bi se prekinule veze i topio led, što snižava temperaturu cijele otopine i točku leda u sode.

Ljudima koji žive u hladnoj klimi možda je činjenica da sol smanjuje točku topljenja leda kontraintuitivna, jer su zasoljene ceste norma u snježnim područjima. Ali u snježnim uvjetima sol čuva ceste bez leda. Kao što je ovdje raspravljeno, dodavanje soli snižava temperaturu na kojoj će se voda smrzavati. Tako će u prisutnosti soli snijeg koji se topi ostati na niskim temperaturama tekućim, umjesto da se pretvori u led i ceste postanu glatke.