მარილის ზემოქმედება ყინულის კუბებზე

ყინულის კუბურებზე მარილის დადება მათ უფრო ცივს. ეს შეიძლება უცნაურად მოგეჩვენოთ, მაგრამ ნაყინის მწარმოებლებმა ეს იცოდნენ მანამ, სანამ მათ ვაჭრობა შეუდგნენ. თუ თქვენ არასდროს გქონიათ ნაყინი ძველმოდური გზით, მარილით, თქვენ გამოტოვებთ მიღებას. როდესაც ყინულის კუბებს აცივებთ მარილის დადებაზე, ფრთხილად უნდა იყოთ, რომ ხელში არ გეჭიროთ, რადგან მათ კანზე შეიძლება დამწვრობა.

სიმართლე ისაა, რომ მარილი რეალურად არ ამცირებს ყინულის კუბურების ტემპერატურას, უბრალოდ აქვეითებს მათ გაყინვის წერტილს, რაც იგივეა, რომ თქვა, რომ ამცირებს მათი დნობის წერტილს. როდესაც მარილი შემოვა, ყინულის კუბურები უფრო ცივი უნდა იყოს, რომ მყარი იყოს და ისინი დნება სუფთა წყლის გაყინვის წერტილზე დაბალ ტემპერატურაზე. ამიტომ ადამიანები იყენებენ მარილს მთელ მსოფლიოში ქუჩებსა და ტროტუარებზე ყინულის დასადბად.

თუ ტემპერატურის კონტროლირებადი ცივი ყუთი ან საყინულე გაქვთ, შეგიძლიათ სცადოთ მარტივი ექსპერიმენტი, რომელიც ასახავს მარილის გავლენას წყალსა და ყინულზე. შეავსეთ ორი პლასტმასის ჭიქა თანაბარი რაოდენობით წყლით, ერთ მათგანში ჩაასხით უხვად სუფრის მარილი და აურიეთ, სანამ ეს ყველაფერი არ დაიშლება. განათავსეთ ჭიქები საყინულეში, დააყენეთ ტემპერატურა 32 გრადუს ფარენგეიტზე (0 ცელსიუსი) და დატოვეთ ისინი მთელი ღამის განმავლობაში.

როდესაც დილით დაბრუნდებით, სუფთა წყლით ჭიქა გაყინული იქნება, მაგრამ მარილით მარილი არ არის. შეეცადეთ შეამციროთ ტემპერატურის დაყენება და რამდენიმე საათის შემდეგ გადაამოწმოთ, არის თუ არა მარილიანი წყალი ყინული. თუ არა, შეამცირეთ ტემპერატურა უფრო მეტად, სანამ გაყინავს. სურვილის შემთხვევაში, შეგიძლიათ გამოიყენოთ გაყინვის ტემპერატურა და წყლის მოცულობა, რომ გითხრათ ზუსტად რამდენი მარილი ჩაყარეთ.

რეალურად რეაქციას ვერ უწოდებთ მარილისა და ყინულის ურთიერთქმედებას არანაირი ქიმიური ცვლილება ხდება, მაგრამ რაღაც ნამდვილად ხდება. ყინული დნობას იწყებს, მაგრამ თავს უფრო ცივად გრძნობს. ეს პარადოქსი ხდება იმიტომ, რომ ორი განსხვავებული რამ ხდება შიგნით და ყინულზე.

მარილი არის იონური ნაერთი, რომელიც შედგება დადებითი ნატრიუმის (Na) და უარყოფითი ქლორის (Cl) იონებისაგან და წყლის მოლეკულები პოლარულია, თითოეულ მათგანს აქვს ერთ მხარეს სუსტი დადებითი მუხტი და უარყოფითი სხვა

მარილისა და წყლის შეხებისას წყლის მოლეკულის თითოეული მხარე იზიდავს მარილის ერთ-ერთ იონს, იშლება მარილის მოლეკულა და წყლის მოლეკულები გარს იონებს. დათხოვნის ეს პროცესი ავსებს წყალს ხსნადი ნივთიერებით და რადგან იქ არის, წყლის მოლეკულებს გადაადგილების მეტი თავისუფლება აქვთ. წყალი რჩება თხევად მდგომარეობაში უფრო დაბალ ტემპერატურაზე.

მხოლოდ მაშინ, როდესაც გარემოს ტემპერატურა დაეცემა გაყინვის ახალ წერტილზე დაბლა ყინულის დნობა იწყება, და ეს დამოკიდებულია მარილის კონცენტრაციაზე. ამიტომაც ქვის მარილი გვიან ყინულობს გზის ყინულს, როდესაც გარეთ ტემპერატურა ახლოსაა, ან მის ქვემოთ. ეს არ მუშაობს კარგად, როდესაც ტემპერატურა იკლებს 15 F (-9 C) და ის საერთოდ არ იმუშავებს, თუ ტემპერატურა 0 F (-18 C) მიაღწევს

დნობის წერტილში სუფთა წყლის ყინულის კუბის ზედაპირზე, წყლის ზოგიერთი მოლეკულა ჯერ კიდევ გაყინულია თითოეულში სხვა, ხოლო ზოგი სარგებლობს თხევად მდგომარეობაში ყოფნის ფარდობითი თავისუფლებით და მათ შორის ბალანსია მათ

როდესაც მარილს დაამატებთ, ეს ბალანსს ცვლის და უფრო მეტი მოლეკულა გადადის თხევად მდგომარეობაში და იშლება, მყარი მდგომარეობაში მყოფი კი უფრო დაბალ ტემპერატურაზე უნდა იყოს, რომ მყარი დარჩეს. რაც ყინულის კუბიდან დარჩა, წყლის დნობის შემდეგ, უფრო ცივია, ვიდრე ჩვეულებრივი ყინულის კუბი.