รัฐบาลของรัฐและเทศบาลมักจ่ายเกลือเป็นสารขจัดน้ำแข็งบนถนน ทำงานโดยการลดอุณหภูมิหลอมเหลวของน้ำแข็งอย่างมีประสิทธิภาพ ปรากฏการณ์นี้หรือที่เรียกว่าภาวะซึมเศร้าจุดเยือกแข็งยังเป็นพื้นฐานสำหรับโครงการวิทยาศาสตร์ที่หลากหลาย โครงงานมีตั้งแต่แบบง่ายไปจนถึงซับซ้อน พร้อมการทำนายทางคณิตศาสตร์ ขึ้นอยู่กับระดับชั้นของนักเรียน นอกจากนี้ รายการอุปกรณ์ที่จำเป็นยังรวมถึงกระทะซอสและเครื่องวัดอุณหภูมิเท่านั้น
เมื่อของแข็งละลายในน้ำ จะเกิดอนุภาคขนาดเล็กที่ไม่ต่อเนื่องกัน ในกรณีของสารอินทรีย์ เช่น น้ำตาล อนุภาคจะประกอบด้วยโมเลกุลน้ำตาลแต่ละโมเลกุล ในกรณีของเกลือ เช่น เกลือแกง หรือที่เรียกว่าโซเดียมคลอไรด์ อนุภาคจะประกอบด้วยไอออนที่มีประจุซึ่งประกอบเป็นเกลือ การปรากฏตัวของอนุภาคในน้ำขัดขวางความสามารถของโมเลกุลของน้ำในการจับตัวกันเพื่อก่อตัวเป็นของแข็งเมื่ออุณหภูมิของน้ำเข้าใกล้จุดเยือกแข็ง ภาวะซึมเศร้าจุดเยือกแข็งเกิดขึ้นในของเหลวทุกชนิด ไม่ใช่แค่น้ำ
ผู้ทดลองต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษกับสิ่งที่เธอกำลังวัดและวิธีที่เธอวัดมัน นี่เป็นประเด็นพื้นฐานของการถามคำถามที่ถูกต้อง ในกรณีนี้ ผู้ทดลองควรกังวลกับสิ่งที่แช่แข็งเร็วกว่าหรืออุณหภูมิที่จุดเยือกแข็งเกิดขึ้น คำถามที่ว่าสิ่งที่แข็งตัวเร็วขึ้นหมายความว่าถ้าตัวอย่างน้ำและตัวอย่างน้ำน้ำตาลถูกวางไว้ในช่องแช่แข็งพร้อมกัน ตัวอย่างหนึ่งจะแข็งตัวก่อนอีกตัวอย่างหนึ่ง แต่ข้อมูลอะไรที่จะให้จริง? ความเร็วที่สารแข็งตัวสัมพันธ์กับค่าของสารละลาย
นักเคมีและนักฟิสิกส์ได้สร้างชื่อเสียงให้กับวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังภาวะซึมเศร้าจุดเยือกแข็ง สำหรับนักเรียนระดับสูงหรือผู้ที่มีความสนใจในวิชาคณิตศาสตร์ สมการมาตรฐานสำหรับภาวะซึมเศร้าจุดเยือกแข็ง เดลต้า (T) ของการแก้ปัญหาคือเดลต้า (T) = -k * m โดยที่ k แทนค่าคงที่การกดจุดเยือกแข็งโมลาลของตัวทำละลาย และ m แทนโมลาลิตีของสารละลาย หรือโมลของอนุภาคหารด้วยกิโลกรัมของ ตัวทำละลาย สิ่งนี้ดูซับซ้อนกว่าที่เป็นจริง สมมติว่าน้ำเป็นตัวทำละลายชนิดเดียวที่ใช้ในการทดลอง k = 1.86 นอกจากนี้ น้ำตาลหรือที่เรียกว่าซูโครสมีน้ำหนักโมเลกุล 342.3 สมการการกดจุดเยือกแข็งตอนนี้ลดความซับซ้อนเป็นเดลต้า (T) = -1.86 * (กรัมซูโครส / 342.3 / กก. ของน้ำ) ตัวอย่างเช่น หากซูโครส 10 กรัมละลายในน้ำ 100 มล. จากนั้น 100 มล. = 100 ก. = 0.100 กก. และเดลต้า (T) = -1.86 * (10 / 342.3 / 0.1) = -0.54 องศาเซลเซียส ดังนั้น สารละลายนี้ควรแข็งตัวที่อุณหภูมิ 0.54 องศาเซลเซียส ต่ำกว่าจุดเยือกแข็งของน้ำบริสุทธิ์
การจัดเรียงสมการใหม่จากขั้นตอนที่ 3 จะช่วยให้ผู้ทดลองสามารถวัดเดลต้า (T) แล้วแก้หาน้ำหนักโมเลกุล MW ของซูโครส นั่นคือ MW = (-1.86 * กรัมของซูโครส) / (เดลต้า (T) * kg น้ำ) อันที่จริง นักเรียนเคมีระดับมัธยมปลายและระดับวิทยาลัยหลายคนทำการทดลองโดยที่พวกเขาทดลองหาน้ำหนักโมเลกุลของสารที่ไม่รู้จัก วิธีการนี้ยังใช้ได้กับจุดเดือด ยกเว้นค่าของ k เปลี่ยนเป็น 0.52