Brzina kojom se kocka leda općenito ovisi o tome koliko se energije ili topline primijeni na kocku. Međutim, drugi čimbenici utječu na brzinu topljenja leda. Minerali u vodi prije smrzavanja mogu utjecati na atomsku i molekularnu brzinu topljenja. Dva osnovna spoja koja će utjecati na to su šećer i sol.
Zamrzavanje Eksperiment
Tipičan eksperiment kako bi se vidjelo kako šećer i sol djeluju u kocki leda uključuje zamrzavanje vode koja ih sadrži. Stvarajući jednake mjere soli i šećera, dodajte spojeve u neke posude za kockice leda. U svaki nosač kockica ulijte istu količinu vode i najbolje miješajte šećer ili sol. Također, pobrinite se da imate kontrolu u eksperimentu tako što ćete u svakom džepu kocke imati ladicu s ledom. Stavite ladice za led u zamrzivač i pričekajte dok se sve ladice ne smrznu. Izvadite svaki set kockica leda (šećer, sol i normalna voda) i počnite mjeriti brzinu kojom se svaka kocka leda topi.
Objašnjenje kemije
Prema učenicima školskog okruga Selah u državi Washington, eksperimenti s kockama leda koji sadrže sol i šećer trebali bi pokazati da se kocke sa šećerom i solom tope brže od kockica sa samo normalnim voda. Zapravo bi se kockice leda koje sadrže šećer trebale topiti brže od kockica sa soli. Razlog je apsorpcija topline. Sol ili šećer u kocki leda apsorbiraju okolnu toplinsku energiju brže od smrznute vode. Budući da sol i šećer tako brzo apsorbiraju ovu toplinsku energiju, molekule vode se brže kreću, što rezultira bržom stopom topljenja. To je dio razloga zbog kojeg gradovi koriste sol za topljenje leda: sol će brže apsorbirati toplinsku energiju i time ubrzati topljenje.
Kockice leda u vodi
Drugi eksperiment uključuje uzimanje kockica leda i stavljanje u tri različite šalice vode. Jedna šalica za vodu trebala bi imati normalnu vodu iz slavine. Međutim, sljedeće šalice trebaju sadržavati šećer, odnosno sol. Stavite kocke u sve tri šalice i odredite koliko im vremena treba da se otope. Za razliku od prethodnog eksperimenta, kocka leda u normalnoj vodi trebala bi se topiti brže od kockica leda u šećernoj ili slanoj vodi. To je zato što je slana i šećerna voda gušća od normalne. Gustoća ove vode sprječava da se kocka leda učinkovito otopi, jer svaka voda koja se otopi ostaje na vrhu. S normalnom vodom, kocka se topi, a oslobođena voda učinkovitije se razrjeđuje u okolnu tekućinu.
String eksperiment
Uobičajeni eksperiment s kockama leda zahtijeva upotrebu komada žice sa soli. Stavite jedan kraj žice preko kocke leda i pospite malo soli. Sol će otopiti gornji sloj kocke, ali budući da je još uvijek relativno hladna, ukapljena voda će se smrznuti. Rezultat će biti da se kocka leda reformira oko žice, omogućavajući osobi da povuče žicu i povuče kocku po sebi. Zanimljivo je da šećer nije toliko učinkovit, jer će šećer prebrzo otopiti kocku leda da bi se led ponovno smrznuo.