Voda zmrzne pri 32 stopinjah Fahrenheita (0 stopinj Celzija), ko pa ji dodamo topljeno snov, kot je sladkor, se ledišče spremeni. Molekule sladkorja preprečujejo vodi, da tvori vodikove vezi, ki so potrebne za trdnost, voda pa mora postati še hladnejša, preden doseže ledišče.
Zmrzišče
Temperatura, pri kateri se tekočina spremeni v trdno snov, je znana kot njeno ledišče. Teoretično mora biti tališče trdne snovi enako kot ledišče tekočine. Na primer, pri 32 stopinjah Fahrenheita (0 stopinj Celzija) obstaja ravnotežje med zmrzovanjem vode in taljenjem ledu. Molekule ledu se topijo, molekule vode pa se držijo ledu in hkrati zamrznejo. Voda je na tej točki videti zamrznjena.
Molekule vode
Molekula vode je sestavljena iz enega atoma kisika in dveh atomov vodika. Temperatura meri, koliko energije ustvari gibanje molekul. Ko so molekule vode hladne, nimajo veliko energije, zato se ne gibljejo veliko. Namesto tega se premikajo skupaj in tvorijo vodikove vezi, da ustvarijo trdno strukturo, imenovano led.
Dodajanje sladkorja v vodo
Ko v vodo dodate sladkor, voda (topilo) postane raztopina (topljena snov v topilu). Dodajanje sladkorja moti tekoče stanje, ker se molekule sladkorja brez cilja gibljejo, zaradi česar so molekule tekoče vode manj organizirane. Molekule sladkorja se ne pakirajo skupaj z molekulami vode, zato ko molekule vode začnejo zamrzovati, molekule sladkorja ostanejo v tekoči vodi. Ko molekule vode ustvarijo led, imajo molekule sladkorja manjši volumen tekočine, v kateri se lahko gibljejo.
Depresija ledišča
Sladkorni delci se lahko raztopijo samo v tekočem topilu in se ne raztopijo, ko je topilo v trdnem stanju. Zato dodajanje sladkorja v vodo znižuje kemijski potencial raztopine, kar znižuje tudi njeno ledišče. Z drugimi besedami, raztopino sladkorja, raztopljenega v vodi, moramo ohladiti na nižjo temperaturo od čistega topila, da lahko pride do zmrzovanja. Ko se ledišče tekočine zniža s prisotnostjo dodatka, pride do znižanja ledišča. Natančno ledišče je določeno s količino delcev topljene snovi, raztopljene v topilu. Več kot je topnih delcev v vodi, večja je lezija znižanja raztopine.