Садржај
Ако сте икада направили сладолед код куће или покушали да отопите лед са соли, шансе да сте се у неком тренутку запалили мјешавином соли и леда су врло високе. Свака супстанца која је довољно хладна као лед ће изазвати бол ако је довољно дуго у контакту са кожом. Ако се користе заједно, сол и лед могу узроковати замрзавање на такав начин да ће изгледати као да кожа гори као ватра.
Водене фазе
Вода, као и свака друга супстанца, постоји у три фазе: чврста, течна и гасовита. Атоми у својој гасној фази (када се називају пара) су веома врући и крећу се са много енергије. На температурама испод тачке кључања, она постаје течност. Иако хладнији од паре, течни молекули воде имају довољно енергије за кретање и спречавају њихово чврсто причвршћивање. Како се температура још више смањује, вода се смрзава и постаје чврста маса позната као лед. У овом стању, молекули се не померају много и не приањају једни другима, дајући тврдоћу воде и облик.
Решења
Ствари се мењају када је вода нечиста. Да бисте разумели зашто, морате да схватите нешто о решењима. Рјешење је кемијски назив за чврсту твар која је отопљена у текућини, на исти начин на који се сол може отопити у води. Вода је посебно добра у растварању ствари јер има електричне набоје на крајевима двају молекула, каже професор науке др Андрев Олсон. Ови мали пуњења у сваком молекулу воде имају тенденцију да окружују појединачне молекуле растопљене супстанце (тј. Молекуле чврсте супстанце растворене у води), распршујући се заједно.
Депресија тачке солидификације
Пошто је вода решење које се шири да би покрило сваки молекул раствора, неколико молекула воде је у стању да одржи контакт један са другим. Молекули растворених материја стоје на путу. То чини воду мање способном да се подвргне таквим променама као што је промена фазе. Потребно је више хладноће за замрзавање воденог раствора него за замрзавање чисте воде. Ово се назива "депресија смрзавања", и одвија се независно од материјала који чини раствор. Пошто се со лако раствара у води, слане воде имају нижу тачку очвршћавања од оне чисте воде.
Лед и со
Када лед дође у контакт са соли, тачка смрзавања се смањи чим се сол раствори. Ово узрокује да се лед отопи у води, јер док је лед довољно хладан да чиста вода постоји као крута твар, није довољно хладно да замрзне слану воду. Отапање соли и топљење леда, међутим, троши енергију.
Бурнс
Енергија која се узима кемијском реакцијом из депресије точке очвршћавања се увлачи у непосредну околину. Ако су лед и сол у контакту са вашом кожом, то значи да се сва врућина извлачи из ваше коже, што је довољно хладно да доживи смрзавање, дајући пецкање у процесу.