塩水を入れたカップの隣に純水を入れたカップを置き、徐々に周囲温度を下げます。 摂氏0度（華氏32度）で、純水は氷結し、塩水が液体のままで徐々に凍結します。 淡水が凍結する温度よりも低い特定の温度では、塩水も凍結します。 実際の温度差は塩分濃度によって異なります。 これが起こる理由は、水中の塩イオンの存在と関係があります。 それらは、水分子が結晶構造に整列する傾向を物理的に妨害します。
TL; DR（長すぎる; 読んでいない）
塩水は純水よりも凝固点が低くなります。 塩辛い氷の表面の水は冷たいので、氷は純粋な水氷よりも冷たく感じます。
水が凍るとどうなりますか？
各水分子は、三角形に配置された1つの酸素原子と2つの水素原子の組み合わせです。 この非対称配置により、分子に極性が与えられます。一方の側には正味の正電荷があり、もう一方の側には負の電荷があります。 この極性のために、分子は互いに引き付けられます。 分子は絶え間なく動いていますが、振動し、絶え間なく動き回っています。 温度を下げると、分子の速度が低下し、エネルギーが少ないため、分子同士がくっつき始めます。 凝固点では、運動エネルギーが非常に低いため、分子が合体して固体構造になります。
塩を加える
塩化ナトリウム（NaCl）、または岩塩は、正に帯電したナトリウムイオンと負の塩素イオンが静電引力によって格子構造に結合したもので構成されています。 塩を水に入れると、極性の水分子が構造を破壊し、個々のイオンを取り囲み、溶液に分散します。 温度が下がると、イオンは水分子が結晶を形成する能力を妨害します 構造、そしてあなたが純粋な凝固点より下に温度を下げるまで混合物は固体に変わりません 水。 新しい凝固点は塩濃度によって異なりますが、最低でも-21.1 C（-5.98 F）です。これは飽和状態で発生し、塩が溶解しなくなります。
氷点が低い氷は冷たく感じる
凍った塩水の立方体を手に取ると、純粋な水の立方体よりも冷たく感じるかもしれません。 これにはいくつかの理由があります。 1つは、冷凍するには、塩水角氷を純水角氷よりも低温にする必要があるということです。
もう1つの理由は、立方体の水の表層も低温になっていることです。 すべてのアイスキューブの表面で、液体状態の水と固体状態の水の間で交換プロセスが行われます。 水中の塩の存在は、液体の水の凝固点を下げることによって、この交換の平衡点を下げます。 その結果、塩水キューブの表面で感じる水は、純水キューブの水よりも冷たくなります。 このダイナミクスはまた、氷と接触する水が凍結するのを防ぎます。そのため、塩は氷を溶かしているように見えます。