science >> Wetenschap >  >> Chemie

Stoffen die de snelheid van smelten beïnvloeden

Veel stoffen die oplossen in water verminderen ook het vriespunt, waardoor water vloeibaar blijft bij lagere temperaturen of smeltend ijs als het bevroren is. Stoffen die dit doen zijn zout, suiker en alcohol. De hoeveelheid verandering hangt af van de stof die u gebruikt. Het effect, dat door wetenschappers wordt aangeduid als vriespunt, zorgt ervoor dat wegen en trottoirs in de wintermaanden ijs- en sneeuwvrij blijven.

Zout als De-Icer

Wanneer wegen in de winter bevriezen, is de snelweg de afdeling verspreidt snel zout op de wegen om het ijs te smelten. Het zout verlaagt het vriespunt. Zolang de temperatuur hoger is dan het nieuwe vriespunt, zal het ijs wegsmelten. Dit is hetzelfde principe dat wordt gebruikt wanneer steenzout wordt gebruikt om een ​​ijsbad te koelen tot onder 0 graden Celsius (32 graden Fahrenheit) om ijs te maken.

Dit werkt omdat de aanwezigheid van het zout een deel van het water vervangt moleculen, wat betekent dat ijs en water niet in evenwicht kunnen bestaan ​​bij de vriestemperatuur. Het ijs komt niet in contact met zoveel zuivere watermoleculen en kan daarom de vrije uitwisseling van moleculen tussen het water en het ijs niet handhaven. Het resultaat is smeltend ijs, volgens de website van de Frostburg State University General Chemistry.

Alcohol en het vriespunt

Als je ooit sterke drank over ijs hebt gegoten, heb je waarschijnlijk al gemerkt dat het ijs smelt ongewoon snel. Dat komt omdat alcohol de vriestemperatuur van water aanzienlijk verlaagt. Hoewel de meeste alcoholische dranken wat water bevatten, zullen dranken met een hoog alcoholgehalte zoals bourbon of wodka niet in uw thuisvriezer bevriezen - en ook niet met alcohol.

Dus als de vereiste vriestemperatuur daalt wanneer alcohol aan ijs wordt toegevoegd, de temperatuur van het glas of ergens anders rond het ijs is nu hoger dan het nieuwe vriespunt. Omdat het niet langer koud genoeg is om bevroren te blijven, smelt het ijs.

Suikereffect op ijs

Suikerwater reageert op dezelfde manier als ijs met ijs, hoewel op een veel minder opvallende manier . Een suikerhoudende drank zoals zoete thee of Kool Aid zal het ijs langzaam laten smelten en de vloeistof zelfs afkoelen tot een punt iets lager dan de 0 graden Celsius (32 graden Fahrenheit) zonder de hele drank te bevriezen.