Vsebina
Če ste kdaj doma pripravili sladoled ali poskusili stopiti led s soljo, so možnosti, da ste se na neki točki požgali z mešanico soli in ledu, zelo visoke. Vsaka snov, ki je dovolj hladna kot led, bo povzročila bolečino, če bo dovolj dolgo v stiku s kožo. Če ju uporabljamo skupaj, lahko sol in led povzročita zamrznitev tako, da se bo pojavila, kot da koža gori kot ogenj.
Vodne faze
Voda, kot vsaka druga snov, obstaja v treh fazah: trdna, tekoča in plinasta. Atomi v svoji plinski fazi (ko se imenujejo hlapi) so zelo vroči in se premikajo z veliko energije. Pri temperaturah pod vreliščem postane tekočina. Čeprav so hladnejše od pare, imajo molekule tekoče vode dovolj energije za premikanje in preprečujejo njihovo trdno pritrditev. Ko se temperatura še zniža, voda zamrzne in postane trdna snov, imenovana led. V tem stanju se molekule ne gibljejo preveč in se držijo druga za drugo, kar daje trdoti vode in obliki.
Rešitve
Stvari se spremenijo, ko je voda nečista. Da bi razumeli, zakaj, morate razumeti nekaj o rešitvah. Raztopina je kemijski izraz za trdno snov, ki je bila raztopljena v tekočini, na enak način, kot se sol lahko raztopi v vodi. Voda je še posebej dobra pri raztapljanju stvari, ker ima električni naboj na koncih obeh molekul, pravi profesor znanosti dr. Andrew Olson. Te majhne naboje v vsaki molekuli vode obkrožajo posamezne molekule solute (tj. Molekule trdne snovi, raztopljene v vodi), ki se razpršijo skupaj.
Depresija strjevalne točke
Ker je voda rešitev, ki se razprostira tako, da pokriva vsako molekulo raztopine, lahko nekaj molekul vode ostane v stiku. Molekule raztopljene snovi so v napoti. Zaradi tega je voda manj sposobna spreminjati takšne spremembe kot faza. Za zamrzovanje vodne raztopine je potrebno bolj hladno, kot pa zamrzovanje čiste vode. To se imenuje "zamrznitvena depresija" in se pojavlja neodvisno od materiala, ki sestavlja raztopino. Ker se sol zlahka raztopi v vodi, ima slana voda nižjo točko strjevanja kot čista voda.
Led in sol
Ko pride led v stik s soljo, se zmrzišče zmanjša takoj, ko se sol raztopi. To povzroča, da se led v vodi topi, ker je led dovolj hladen, da čista voda obstaja kot trdna snov, zato ni dovolj hladno, da zamrzne slano vodo. Raztapljanje soli in taljenje ledu pa porabi energijo.
Burns
Energija, ki jo kemična reakcija vzame iz depresije točke strjevanja, se vnese v neposredno okolje. Če sta led in sol v stiku z vašo kožo, to pomeni, da se vsa vročina potegne iz vaše kože, tako da je dovolj hladna, da pride do zamrznitve, kar v procesu povzroči pekoč občutek.