Съдържание
Ледът се топи по-бързо във вода, отколкото в сода. Това е така, защото содата има натрий (сол) в нея, а добавянето на натрий прави леда да се топи по-бавно, отколкото ще е в обикновената вода. За да се стопи ледът, химическите връзки, които се присъединяват към водни молекули, трябва да бъдат прекъснати, а разкъсването на връзките винаги изисква енергия. Добавянето на натрий към разтвор означава, че за разкъсването на връзките е необходима повече енергия, отколкото в обикновената вода, което забавя топенето.
Водородни връзки
Водата е критично вещество за живота, какъвто го познаваме, и отчасти неговите уникални свойства могат да бъдат причислени към вида на химическата връзка, която се образува между атомите във водните молекули и между самите водни молекули. Кислородните и водородните атоми във водните молекули се съединяват от водородни връзки, които са слаби връзки, които непрекъснато се разрушават и образуват, докато молекулите се движат.
значение
Водните молекули имат много подвижност поради слабите водородни връзки, които се присъединяват към тях. Ето защо водата е течна при температури над 32 градуса F (и под 212 градуса F, където става пара). Колкото по-топла е температурата, толкова по-бързо се движат атомите в молекулите. Тъй като температурата пада до 32 градуса F, атомите се движат по-бавно, докато накрая не замръзнат и кристализират, докато водата се превърне в лед.
Точка на топене
Точката на топене е точката, в която ледът променя фазата от твърдо в течно. Точката на топене на обикновената вода е 32 градуса F, но натрият в сода означава, че тя трябва да бъде значително по-студена от 32 градуса F, преди ледът да се стопи в сода. Това е така, защото натрият понижава точката на топене на леда, което означава, че разтворът трябва да е по-студен, преди ледът да се разтопи.
Натриев ефект
Натрият в сода понижава точката на топене и кара ледът да се топи по-бавно, отколкото в обикновената вода, тъй като с добавянето на сол (или каквото и да е вещество) има по-малко молекули свободна вода, които могат да образуват връзки заедно и да „замръзват“ в лед, когато температурата спадне. Топлината трябва да се отстрани от разтвора, за да се разрушат връзките и да се стопи лед, което понижава температурата на целия разтвор и точката на топене на леда в сода.
Съображенията
Хората, живеещи в студен климат, могат да открият факта, че солта понижава точката на топене на леда, противоинтуитивна, тъй като осолените пътища са норма в снежните райони. Но при снежни условия солта поддържа пътищата без лед. Както беше разгледано тук, добавянето на сол понижава температурата, при която водата ще замръзне. По този начин, при наличието на разтапяща сол, снегът ще остане течен при ниски температури, вместо да се превърне в лед и да направи пътищата хлъзгави.