Nasolením na kocky ľadu sú chladnejšie. Môže sa to zdať čudné, ale zmrzlinári to vedeli tak dlho, ako sa snažili obchodovať. Ak ste nikdy nemali zmrzlinu po starom, so soľou, prichádzate o dobrotu. Keď ochladíte kocky ľadu nasolením, musíte byť opatrní, aby ste ich nedržali v rukách, pretože by sa mohli popáliť.
Pravda je, že soľ v skutočnosti neznižuje teplotu kociek ľadu, to je pravda znižuje ich bod mrazuTo znamená, že znižuje ich teplotu topenia. Keď je soľ okolo, musia byť kocky ľadu chladnejšie, aby boli pevné, a topia sa pri teplote nižšej ako je bod mrazu čistej vody. Preto ľudia používajú soľ na topenie ľadu na uliciach a chodníkoch po celom svete.
Vyskúšajte tento experiment so soľou a ľadom
Ak máte chladiaci box alebo mrazničku s regulovanou teplotou, môžete vyskúšať jednoduchý experiment, ktorý ilustruje vplyv soli na vodu a ľad. Naplňte dva plastové poháre rovnakým množstvom vody, do jedného z nich nalejte veľké množstvo kuchynskej soli a miešajte, kým sa všetko nerozpustí. Vložte poháre do mrazničky, nastavte teplotu na 0 stupňov Celzia (32 stupňov Fahrenheita) a nechajte ich cez noc.
Keď sa ráno vrátite, pohár s čistou vodou bude zmrznutý, ale pohár so soľou nie. Pokúste sa postupne znížiť teplotu a po niekoľkých hodinách skontrolujte, či je slaná voda ľadová. Ak nie, teplotu znížte viac, kým nezmrzne. Ak by ste chceli, mohli by ste pomocou teploty mrazu a objemu vody presne povedať, koľko soli ste vložili.
Reakcia soli a ľadu
Interakciu soli a ľadu vlastne nemôžete nazvať reakciou, pretože žiadna chemická zmena sa koná, ale určite sa niečo stane. Ľad sa začína topiť, ale je cítiť chladnejšie. Tento paradox nastáva, pretože vo vnútri a na ľade sa dejú dve rôzne veci.
Soľ spôsobuje, že sa ľad topí pri nižšej teplote
Soľ je iónová zlúčenina zložená z pozitívnych iónov sodíka (Na) a negatívnych chlórov (Cl) a molekuly vody sú polárne, z ktorých každá má slabý pozitívny náboj na jednej strane a negatívny na jednej strane iné.
Keď dôjde ku kontaktu soli a vody, každá strana molekuly vody priťahuje jeden z iónov solí, molekula soli sa rozpadne a molekuly vody obklopia ióny. Tento proces rozpúšťania napĺňa vodu rozpustenou látkou a pretože tam je, molekuly vody majú väčšiu voľnosť pohybu. Voda zostáva v tekutom stave pri nižšej teplote.
Iba vtedy, keď okolitá teplota klesne pod nový bod mrazu, dôjde k ľad sa začne topiť, a to závisí od koncentrácie solí. Preto kamenná soľ rýchlo roztopí cestný ľad, keď je vonkajšia teplota blízko bodu mrazu alebo tesne pod ním. Nepracuje dobre, keď teplota klesne pod 15 F (-9 ° C), a nebude fungovať vôbec, ak teplota dosiahne 0 F (-18 ° C)
Soľ spôsobuje, že je ľad chladnejší
Na povrchu kocky ľadu z čistej vody v bode topenia sú niektoré molekuly vody stále zamrznuté iné zatiaľ čo niektoré požívajú relatívnu slobodu byť v tekutom stave a existuje rovnováha medzi nimi ich.
Keď pridáte soľ, zmení sa rovnováha a viac molekúl prejde do tekutého stavu a odkvapká, zatiaľ čo tie v pevnom stave musia zostať pri tuhej teplote pri nižšej teplote. To, čo zostalo z kocky ľadu, je po roztopení vody chladnejšie ako bežná kocka ľadu.