É um pouco impreciso dizer que o sal derrete o gelo, embora seja definitivamente assim que as coisas aparecem em temperaturas próximas do ponto normal de congelamento. É mais correto dizer que o sal reduz o ponto de congelamento da água e o faz por meio da dissolução. Não é apenas o sal que pode fazer isso; qualquer substância que se dissolva na água diminui o ponto de congelamento. Isso inclui sal-gema. No entanto, como os grânulos de sal-gema são maiores do que os grânulos de sal de mesa e contêm mais impurezas insolúveis, eles não se dissolvem tão bem e não reduzem tanto o ponto de congelamento.
TL; DR (muito longo; Não li)
O sal-gema e o sal de mesa reduzem o ponto de congelamento da água, dissolvendo-se nela. Como as partículas de sal-gema são maiores e contêm impurezas, as partículas de sal-gema não reduzem o ponto de congelamento tanto quanto o sal de cozinha.
Substâncias que se dissolvem na água
A molécula de água é polar. Quando um par de átomos de hidrogênio se liga a um átomo de oxigênio para formar H
Para que uma substância se dissolva na água, ela também deve ser uma molécula polar, ou deve ser capaz de se quebrar em moléculas polares. As grandes moléculas orgânicas que compõem o óleo de motor e a gasolina são exemplos de moléculas apolares que não se dissolvem. Quando as moléculas polares entram na água, elas atraem as moléculas de água, que as circundam e conduzem para a solução.
O sal se dissolve tão bem porque se dissocia completamente em íons positivos e negativos na água. Quanto mais sal você introduz na solução, mais alta se torna a concentração de íons até que nenhuma molécula de água seja deixada ao seu redor. Nesse ponto, a solução está saturada e nenhum sal pode se dissolver.
Como o sal afeta o ponto de congelamento
Quando a água congela, as moléculas de água não têm energia suficiente para permanecer no estado líquido, e a atração eletrostática entre elas as força a formar uma estrutura sólida. Visto de outra forma, quando a água derrete, as moléculas ganham energia suficiente para escapar das forças que as prendem em uma estrutura sólida. No ponto de congelamento normal (32 F ou 0 C), há um equilíbrio entre esses dois processos. O número de moléculas que entram no estado sólido é igual ao número que entra no estado líquido.
Solutos como o sal ocupam espaço entre as moléculas e trabalham eletrostaticamente para mantê-las separadas, o que permite que as moléculas de água permaneçam no estado líquido por mais tempo. Isso perturba o equilíbrio no ponto de congelamento normal. Existem mais moléculas derretendo do que moléculas que estão congelando, então a água derrete. No entanto, se você baixar a temperatura, a água congelará novamente. A presença de sal faz com que a temperatura de congelamento diminua, e ela continua diminuindo com a concentração de sal até que a solução esteja saturada.
O sal-gema não funciona tão bem quanto o sal de mesa
Tanto o sal-gema quanto o sal de mesa têm a mesma fórmula química, NaCl, e ambos se dissolvem na água. A principal diferença entre eles é que os grânulos de sal-gema são maiores, por isso não se dissolvem tão rápido. Quando as moléculas de água circundam um grande grânulo, elas gradualmente retiram os íons da superfície, e aqueles os íons têm que derivar para a solução antes que as moléculas de água possam entrar em contato com os íons mais profundamente dentro do grânulo. Esse processo pode acontecer tão lentamente que a água pode congelar antes que todo o sal se dissolva.
Outro problema com o sal-gema é que ele não é refinado e pode conter impurezas insolúveis. Essas impurezas podem se transformar em solução, mas não serão cercadas por moléculas de água e não afetam a atração que as moléculas de água têm umas pelas outras. Dependendo da concentração dessas impurezas, há menos sal disponível por unidade de peso do que no sal de mesa refinado.
