얼음이 녹는 속도는 일반적으로 얼마나 많은 에너지 또는 열이 큐브에 적용되는지에 따라 달라집니다. 그러나 다른 요인들이 얼음이 녹는 속도에 영향을 미칩니다. 얼기 전에 물 속의 미네랄은 용해의 원자 및 분자 속도에 영향을 미칠 수 있습니다. 이에 영향을 미치는 두 가지 기본 화합물은 설탕과 소금입니다.
동결 실험
각 얼음에서 설탕과 소금이 어떻게 작용하는지 알아보기위한 일반적인 실험은 둘을 포함하는 물을 얼리는 것과 관련이 있습니다. 소금과 설탕을 똑같이 측정하여 얼음 트레이에 화합물을 추가하십시오. 각 큐브 트레이 홀더에 같은 양의 물을 붓고 가능한 한 설탕이나 소금을 섞습니다. 또한 각 큐브 주머니에 물만있는 아이스 큐브 트레이를 사용하여 실험에서 컨트롤이 있는지 확인하십시오. 얼음 트레이를 냉동실에 넣고 모든 트레이가 얼 때까지 기다리십시오. 각 아이스 큐브 세트 (설탕, 소금 및 일반 물)를 꺼내서 각 아이스 큐브가 녹는 속도를 측정합니다.
화학 설명
워싱턴 주 셀라 학군의 학생들에 따르면 얼음 조각 실험 소금과 설탕이 함유 된 큐브는 설탕과 소금이 들어간 큐브가 일반 큐브보다 빠르게 녹는다는 것을 보여 주어야합니다. 물. 사실 설탕이 들어있는 얼음은 소금을 넣은 것보다 빨리 녹아 야합니다. 그 이유는 열 흡수입니다. 얼음 조각의 소금이나 설탕은 얼어 붙은 물보다 빠르게 주변의 열 에너지를 흡수합니다. 소금과 설탕이이 열 에너지를 너무 빨리 흡수하기 때문에 물 분자가 더 빨리 이동하여 용융 속도가 빨라집니다. 이것이 도시에서 소금을 사용하여 얼음을 녹이는 이유 중 일부입니다. 소금은 열 에너지를 더 빨리 흡수하여 녹는 속도를 높입니다.
물에 얼음 조각
또 다른 실험은 얼음을 가져다가 세 개의 다른 물 컵에 넣는 것입니다. 물컵 하나에는 일반 수돗물이 들어 있어야합니다. 그러나 다음 컵에는 각각 설탕과 소금이 들어 있어야합니다. 큐브를 세 컵 모두에 넣고 녹는 데 걸리는 시간을 측정합니다. 이전 실험과 달리 일반 물의 각 얼음은 설탕이나 소금물에있는 각 얼음보다 빨리 녹아 야합니다. 이것은 소금물과 설탕 물이 일반 물보다 밀도가 높기 때문입니다. 이 물의 밀도는 녹는 물이 상단에 머물러 있기 때문에 얼음 조각이 효과적으로 녹는 것을 방해합니다. 일반 물을 사용하면 큐브가 녹고 방출 된 물이 주변 액체로 더 효과적으로 희석됩니다.
문자열 실험
얼음 조각에 대한 일반적인 실험은 소금과 함께 끈 조각을 사용하는 것을 요구합니다. 끈의 한쪽 끝을 얼음 위에 놓고 소량의 소금을 뿌립니다. 소금은 입방체의 최상층을 녹일 것이지만 여전히 상대적으로 차갑기 때문에 액화 된 물이 다시 얼 것입니다. 그 결과 얼음 조각이 줄 주변에서 재 형성되어 사람이 줄을 당기고 입방체를 끌 수있게됩니다. 흥미롭게도 설탕은 얼음이 다시 얼기에는 너무 빨리 얼음을 녹이기 때문에 효과적이지 않습니다.