Por que adicionar sal à água a torna mais fria?

O sal é freqüentemente usado nas sorveterias para tornar a água ao redor do recipiente interno fria o suficiente para congelar o creme. Na verdade, em cerca de meia hora, a água super fria pode congelar o creme adoçado o suficiente para transformá-lo em sorvete. Como o sal torna a água tão fria?

Para compreender melhor esse fenômeno, é necessário compreender a relação entre a temperatura e os estados físicos da água. O movimento das moléculas de água depende da temperatura da água. As temperaturas quentes significam movimento rápido. Se o movimento ficar rápido o suficiente, o vapor será produzido. Temperaturas frias significam menos movimento até que a temperatura alcance um ponto baixo o suficiente para interromper totalmente o movimento molecular em um processo que chamamos de congelamento.

Então, como o sal (cloreto de sódio) torna a água mais fria? Em essência, não. O sal atua diminuindo o ponto de congelamento da água para que ela possa ficar mais fria do que 32 graus Fahrenheit (zero graus Celsius) antes de virar gelo. Na verdade, a água que contém sal pode atingir temperaturas de quase 6 graus Celsius negativos.

Quando o sorvete é feito, o creme é colocado em uma vasilha e girado dentro de um banho de gelo. Se nenhum sal for adicionado ao banho de gelo, a temperatura mais baixa que ele pode atingir é 32 graus F. Embora o creme possa congelar nessa temperatura, ele pode congelar mais rapidamente em uma temperatura mais baixa. Quando o sal é adicionado ao banho de gelo (geralmente sal-gema na fabricação de sorvetes), ele entra em contato com a fina camada de água na superfície do gelo derretido. O sal se dissolve e a água se torna salgada. Essa água salgada tem um ponto de congelamento menor, então a temperatura do banho de gelo pode ficar ainda mais fria, congelando o sorvete mais rapidamente.

O princípio de redução do sal no ponto de congelamento da água é usado com frequência para manter as estradas seguras no inverno. Durante eventos de neve e gelo, os caminhões espalham uma fina camada de sal nas estradas. Isso faz com que a neve e o gelo derretam com o impacto, em vez de congelar, e torna as estradas molhadas em vez de geladas e perigosas. No entanto, há um limite para o quão fria a água pode se tornar antes de congelar; em temperaturas extremamente frias, aplicar areia nas estradas para aumentar o atrito é mais útil do que aplicar sal. Outros tipos de sal que não o cloreto de sódio podem ser usados ​​em temperaturas mais frias. O cloreto de cálcio e o cloreto de magnésio, por exemplo, podem derreter o gelo a baixas temperaturas. No entanto, alguns desses compostos podem ser prejudiciais ao meio ambiente e são usados ​​apenas ocasionalmente.

Usar gelo picado com sal fornecerá uma área de superfície maior na qual o sal pode ser dissolvido, resultando em derretimento mais rápido. Usar mais pedaços de gelo picado em sua sorveteira, por exemplo, será mais eficaz do que usar menos cubos grandes.

Embora o sal diminua o ponto de congelamento da água, ele não diminui o ponto de ebulição. Na verdade, a água salgada irá ferver a uma temperatura mais alta do que a água não salgada. Novamente, adicionar sal à água não diminui a temperatura.