氷と水、そして氷がその分子を再配列し、融解過程で外部の要素に反応する過程は、魅力的な主題です。 氷を最も速く溶かす方法に関する研究トピックを選択し、氷を固体から液体に加速するために、氷と外部のエージェントに必要な舞台裏を探索します。 プロセスを高め、角氷を最も速く溶かすために何ができるでしょうか？
どの物質が最も速く氷を溶かすかを決定する
4つの異なる物質を使用して実験を行い、これらの物質のどれが最も速く氷を溶かすかについての研究論文を書きます。 4つの角氷を別々のプレートに置き、食塩、砂、砂糖、コショウなどの物質を使用して、氷をより早く溶かすテストを行います。 これらの物質のそれぞれと、それらがどのように氷を溶かすかを研究してください。 食卓塩と砂糖は可溶性物質であり、水に溶解しますが、コショウと砂は水に溶解しません。 どの物質が溶融プロセスをスピードアップするかを調べます。 溶液、溶媒、束一性、凝固点降下、物質の相、相転移、蒸発、凝縮、昇華などの単語を必ず理解してください。
化学薬品による除氷の環境への影響
道路労働者は冬に凍った道路に化学物質をまき散らします。 除氷剤は水の凝固点を下げます。 これらの化学物質が他の物質よりも速く氷を溶かす方法と、これらの化学物質を使用することによる環境への影響を研究してください。 使用される一般的な除氷剤の2つは、塩化ナトリウムと塩化カルシウムです。 道路周辺の植生や水は、これらの化学物質の影響を受ける可能性があります。 化学物質はまた、コンクリート、鉄骨構造物、車両に損傷を与え、腐食を早める可能性があります。 カルシウムマグネシウムアセテートなど、より高価であるが環境への害が少ない他の化学物質が生産されています。 研究できるもう1つのヒントは、化学物質を事前に濡らして道路での散乱を減らすというアイデアです。
テーブルソルトと他の道路除氷剤の違い
単純な食卓塩と他の氷結防止剤の違い、および化学除氷剤が雪を溶かすためにどのように処理されるかを研究します。 食塩は氷と雪を溶かします。 塩の粒は小さく、即効性があります。 塩化ナトリウムは、除氷剤が処理されていることを除いて、単純な塩と同じものです。 氷を溶かすために食卓塩または市販の化学除氷剤を使用することの費用効果についての論文を書いてください。
異なる表面
氷が溶ける速度は、それが置かれている表面に依存する可能性があります。 木製のまな板、受け皿、フライパン、プラスチックカップなど、いくつかの異なる表面を選択します。 各表面の温度差を感じ、各表面に角氷を置きます。 約10分待って、どの氷が最も早く溶けたかを確認します。 なぜこれが起こったのか、そして溶融するのに必要な温度差とエネルギーが溶融速度とどのような関係があるのかを研究してください。