Зашто додавање соли у воду постаје хладније?

Сол се често користи у произвођачима сладоледа како би вода која окружује унутрашњост посуде била довољно хладна да смрзне крему. У ствари, у року од пола сата или тако некако, супер хладна вода може замрзнути заслађену крему довољно да је претвори у сладолед. Како сол чини воду тако хладном?

Физика воде

Да би се овај феномен боље разумео, потребно је разумевање односа између температуре и физичких стања воде. Кретање молекула воде зависи од температуре воде. Топле температуре значе брзо кретање. Ако кретање постане довољно брзо, ствара се пара. Хладне температуре значе мање кретања док температура не достигне тачку довољно ниску да заустави молекуларно кретање у процесу који називамо смрзавањем.

Тачка мржњења

Па како сол (натријум хлорид) чини воду хладнијом? У суштини није. Сол делује на депресију тачке смрзавања воде, тако да вода може постати хладнија од 32 степена Фахренхеита (нула степени Целзијуса) пре него што се претвори у лед. Заправо, вода која садржи сол може да достигне температуре од скоро минус 6 степени Ф.

Када се прави сладолед, крема се ставља у канистер и ротира унутар леденог купатила. Ако се у ледено купатило не додаје сол, најнижа температура коју може да достигне је 32 степена Ф. Иако се крема може смрзнути на овој температури, то може учинити брже на нижој температури. Када се сол дода у ледено купатило (обично камена сол у прављењу сладоледа), она долази у контакт са танким слојем воде на површини леда који се топи. Сол се раствара и вода постаје слана. Ова слана вода има нижу тачку смрзавања, па температура ледене купке може да постане још хладнија, чиме се брже замрзава сладолед.

Употреба соли за топљење леда

Принцип смањења тачке смрзавања воде сољу често се користи да би зими били безбедни на путевима. Током дешавања снега и леда, камиони шире танки слој соли на коловозе. То доводи до топљења снега и леда при удару, а не смрзавања и чини путеве мокрим, а не леденим и опасним. Међутим, постоји ограничење како хладна вода може постати пре смрзавања; при екстремно хладним температурама наношење песка на путеве ради повећања трења корисније је од наношења соли. Врсте соли, осим натријум хлорида, могу се користити на хладнијим температурама. На пример, калцијум-хлорид и магнезијум-хлорид могу да растопе лед на ниским температурама. Међутим, нека од ових једињења могу бити штетна за животну средину и користе се само повремено.

Ефекти дробљења леда

Коришћење уситњеног леда са соли обезбедиће већу површину на којој се сол може растворити, што резултира бржим топљењем. На пример, употреба више комада уситњеног леда у вашој машини за производњу сладоледа биће ефикаснија од употребе мање великих коцкица.

Врела слана вода

Иако ће сол смањити тачку ледишта воде, она не смањује тачку кључања. Заправо, слана вода ће кључати на вишој температури од неслане. Опет, додавање соли у воду не смањује температуру.

  • Објави
instagram viewer