Некоторая интересная наука возникает, когда вы смешиваете соль и лед. Соль используется для помочь растопить лед и предотвратить его повторное замерзание на дорогах и тротуарах, но если вы сравните таяние кубиков льда в пресной и соленой воде вы обнаружите, что лед действительно тает медленнее в физиологическом растворе и температура получает холоднее. Как это может быть? Как холодно соль делает лед?
Когда вы добавляете соль в лед (который всегда имеет внешнюю пленку воды, так что технически это ледяная вода), температура может упасть от замерзания или 0 ° C до всего -21 ° C. Это большая разница! Почему температура становится ниже? Когда лед тает, энергия (тепло) должна поглощаться из окружающей среды, чтобы преодолеть водородные связи, удерживающие молекулы воды вместе.
Таяние льда - это эндотермический процесс, независимо от того, есть соль или нет, но когда вы добавляете соль, вы изменяете, как легко вода может снова замерзнуть обратно в лед. В чистой воде лед тает, охлаждает окружающую среду и воду, и часть поглощенной энергии высвобождается снова, когда вода возвращается в лед. При 0 ° C лед тает и замерзает с той же скоростью, поэтому вы не увидите таяние льда при этой температуре.
Соль понижает температура замерзания воды через депрессия точки замерзания. Среди других процессов, ионы от соли мешают молекулам воды выравниваться, чтобы кристаллизоваться в лед. Когда соленый лед тает, вода не может замерзнуть так же легко, потому что солевой раствор больше не является чистой водой и потому что точка замерзания холоднее. Чем больше льда тает, тем больше тепла поглощается, в результате чего температура снижается еще ниже. Это хорошая новость, если вы хотите сделать мороженое и не иметь морозильник. Если вы положите ингредиенты в пакет и поместите пакет в ведро с соленым льдом, падение температуры даст вам замороженное угощение почти мгновенно!