Led in voda ter postopek, s katerim led preureja svoje molekule in reagira na zunanje elemente v procesu taljenja, je fascinantna tema. Izberite temo raziskave o tem, kako najhitreje stopiti led, in raziščite v zakulisju, kaj zahteva ledena kocka in zunanji agent, da led pospešite s trdnega na tekoči. Kaj je mogoče storiti, da se postopek najhitreje in najhitreje stopi?
Ugotovite, katera snov najhitreje topi led
Izvedite poskus s štirimi različnimi snovmi in napišite raziskovalno nalogo o tem, katera od teh snovi najhitreje topi led. Na ločene krožnike položite štiri kocke ledu in za preskus uporabite snovi, kot so kuhinjska sol, pesek, sladkor in poper, ki bodo led hitreje stopili. Raziščite vsako od teh snovi in kako topijo led. Namizna sol in sladkor sta topni snovi in se raztopita v vodi, poper in pesek pa v vodi. Ugotovite, katera snov pospeši postopek taljenja. Ne pozabite razumeti besed, kot so raztopina, topilo, koligacijske lastnosti, znižanje ledišča, faze snovi, fazni prehodi, izhlapevanje, kondenzacija in sublimacija.
Vplivi raztaljevanja s kemikalijami na okolje
Cestni delavci pozimi po ledenih cestah širijo kemikalije. Sredstva za odtaljevanje znižujejo ledišče vode. Raziščite, kako te kemikalije topijo led hitreje kot druge snovi, in vplivi uporabe teh kemikalij na okolje. Dva najpogostejša uporabljena sredstva za odtaljevanje sta natrijev klorid in kalcijev klorid. Te kemikalije lahko vplivajo na vegetacijo in vodo okoli cest. Kemikalije lahko poškodujejo tudi beton, jeklene konstrukcije in vozila ter pospešijo korozijo. Proizvajajo se druge kemikalije, ki so dražje, a manj škodljive za okolje, na primer kalcijev magnezijev acetat. Drugi nasvet, ki ga je mogoče raziskati, je ideja predhodnega vlaženja kemikalij, da se zmanjša razpršenost na cestah.
Razlika med namizno soljo in drugimi sredstvi za odtaljevanje cest
Raziščite razliko med preprostimi kuhinjskimi solmi in drugimi odtaljevalniki ter kako se kemični odtajalniki obdelujejo, da se stopi sneg. Namizna sol topi led in sneg. Solna zrna so drobna in hitro delujoča. Natrijev klorid je enako kot navadna sol, le da je bil ledenik obdelan. Napišite članek o stroškovni učinkovitosti uporabe kuhinjske soli ali komercialnih kemičnih odtajevalnikov za taljenje ledu.
Različne površine
Hitrost taljenja ledu je lahko odvisna od površine, na kateri sedi. Izberite več različnih površin, kot so lesena deska za rezanje, krožnik, ponev in plastična skodelica. Začutite temperaturne razlike na vsaki površini in ledene kocke položite na vsako površino. Počakajte približno 10 minut in poglejte, kateri led se je najhitreje stopil. Preučite, zakaj se je to zgodilo in kakšne temperaturne razlike in energija, potrebna za taljenje, so povezane s hitrostjo taljenja.