Obsah
Ak ste si niekedy robili zmrzlinu doma alebo ste sa pokúšali rozpustiť ľad so soľou, je veľká šanca, že sa niekedy spálite zmesou soli a ľadu. Akákoľvek dostatočne studená látka ako ľad spôsobí bolesť, ak ju ponecháte v kontakte s pokožkou dostatočne dlho. Ak sa používajú spolu, soľ a ľad môžu spôsobiť zamrznutie do takej miery, že bude vyzerať, akoby pokožka horela ako oheň.
Vodné fázy
Voda, ako každá iná látka, existuje v troch fázach: pevnej, kvapalnej a plynnej. Atómy v plynnej fáze (keď sa nazýva para) sú veľmi horúce a pohybujú sa s veľkým množstvom energie. Pri teplotách pod bodom varu sa stáva kvapalinou. Napriek tomu, že sú molekuly kvapalnej vody chladnejšie ako para, majú dostatok energie na pohyb a zabránenie tomu, aby boli pevne spojené. Keď teplota klesne ďalej, voda zamrzne a stane sa z nej pevná látka známa ako ľad. V tomto stave sa molekuly veľmi nehýbu a lepia sa na seba, čo dáva vode jej tvrdosť a tvar.
Riešenia
Veci sa menia, keď je voda nečistá. Aby sme pochopili prečo, je potrebné pochopiť niečo o riešeniach. Roztok je chemický výraz pre tuhú látku, ktorá bola rozpustená v kvapaline, rovnako ako soľ môže byť rozpustená vo vode. Voda je obzvlášť dobrá pri rozpúšťaní vecí, pretože má elektrický náboj na koncoch týchto dvoch molekúl, tvrdí profesor vedy Dr. Andrew Olson. Tieto malé náboje v každej molekule vody majú tendenciu obklopovať jednotlivé molekuly rozpustenej látky (tj. Molekuly pevnej látky rozpustené vo vode) a rozptyľujú sa medzi sebou.
Depresia bodu mrazu
Pretože voda je roztok, ktorý sa šíri tak, že pokrýva každú molekulu rozpustenej látky, len málo molekúl vody je schopných udržiavať kontakt s ostatnými. Molekuly rozpustenej látky prekážajú v ceste. Vďaka tomu je voda menej schopná podstúpiť zmeny, ako je napríklad fázová zmena. Na zmrazenie vodného roztoku je potrebný chladič ako na zmrazenie čistej vody. Toto sa nazýva „depresia bodu mrazu“ a vyskytuje sa bez ohľadu na materiál, ktorý tvorí rozpustenú látku. Pretože soľ je ľahko rozpustná vo vode, má slaná voda nižší bod tuhnutia ako čistá voda.
Ľad a soľ
Keď sa ľad dostane do kontaktu so soľou, bod tuhnutia sa zníži, akonáhle sa soľ rozpustí. To spôsobí, že sa ľad vo vode topí, pretože zatiaľ čo ľad je dostatočne studený na to, aby mohla čistá voda existovať ako tuhá látka, nie je dosť chladný na to, aby zamrzol slanú vodu. Rozpúšťanie soli a topenie ľadu však vyžaduje energiu.
Popáleniny
Energia odobratá chemickou reakciou depresie bodu mrazu je vtiahnutá do bezprostredného prostredia. Ak je ľad a soľ v kontakte s vašou pokožkou, znamená to, že sa z nej vyťahuje všetko teplo, ktoré ju robí dostatočne chladnou na to, aby zamrzla, a spôsobí tak pálenie.
