Gheața se topește mai repede în apă sau sodă?

Gheața se topește mai repede în apă decât în ​​sifon. Acest lucru se datorează faptului că soda are sodiu (sare) în ea, iar adăugarea de sodiu face ca gheața să se topească mai încet decât va fi în apa simplă. Pentru ca gheața să se topească, legăturile chimice care unesc moleculele de apă trebuie rupte, iar ruptura legăturilor necesită întotdeauna energie. Adăugarea de sodiu la o soluție înseamnă că este nevoie de mai multă energie pentru a rupe legăturile decât este necesară în apa simplă, care încetinește topirea.

Apa este o substanță critică pentru viața așa cum o cunoaștem și, în parte, proprietățile sale unice pot fi atribuite genul de legătură chimică care se formează între atomi din moleculele de apă și între moleculele de apă în sine. Atomii de oxigen și hidrogen din moleculele de apă sunt uniți prin legături de hidrogen, care sunt legături slabe care se rup continuu și se formează pe măsură ce moleculele se mișcă.

Moleculele de apă au multă mobilitate datorită legăturilor slabe de hidrogen care li se alătură. Acesta este motivul pentru care apa este lichidă la temperaturi de peste 32 grade F (și sub 212 grade F, unde devine abur). Cu cât temperatura este mai caldă, cu atât se mișcă mai repede atomii din molecule. Pe măsură ce temperatura scade la 32 de grade F, atomii se mișcă mai încet până când în cele din urmă „îngheață” și cristalizează pe măsură ce apa se transformă în gheață.

Punctul de topire este punctul în care gheața schimbă faza dintr-un solid în lichid. Punctul de topire al apei plate este de 32 grade F, dar sodiul din sodă înseamnă că trebuie să fie semnificativ mai rece de 32 grade F înainte ca gheața să se topească în sodă. Acest lucru se datorează faptului că sodiul scade punctul de topire al gheții, ceea ce înseamnă că soluția trebuie să fie mai rece înainte ca gheața să se topească.

Sodiul din sodă scade punctul de topire și face ca gheața să se topească mai încet decât s-ar face în apa simplă, deoarece cu adăugarea de sare (sau orice substanță), există mai puține molecule de apă liberă disponibile pentru a forma legături între ele și „îngheța” în gheață pe măsură ce temperatura picături. Căldura trebuie îndepărtată din soluție pentru a rupe legăturile și a topi gheața, ceea ce scade temperatura întregii soluții și punctul de topire a gheții din sodă.

Persoanele care trăiesc în climă rece pot constata faptul că sarea scade punctul de topire al gheții contra-intuitiv, deoarece drumurile sărate sunt norma în zonele înzăpezite. Dar în condiții de zăpadă, sarea păstrează drumurile libere de gheață. După cum sa discutat aici, adăugarea de sare scade temperatura la care apa va îngheța. Astfel, în prezența topirii sării, zăpada va rămâne lichidă la temperaturi scăzute în loc să se transforme în gheață și să facă străzile slick.