IJs smelt sneller in water dan in frisdrank. Dit komt omdat frisdrank natrium (zout) bevat en natrium toevoegt smelt ijs langzamer dan in gewoon water. Om ijs te doen smelten, moeten de chemische bindingen die watermoleculen verbinden worden verbroken, en het verbreken van bindingen vereist altijd energie. Natrium toevoegen aan een oplossing betekent dat er meer energie nodig is om bindingen te verbreken dan in gewoon water, wat het smelten vertraagt.

Waterstofbindingen

Water is een essentiële stof voor het leven zoals we het kennen en voor een deel kunnen de unieke eigenschappen ervan worden toegeschreven aan het soort chemische binding dat ontstaat tussen atomen in watermoleculen en tussen watermoleculen zelf. De zuurstof- en waterstofatomen in watermoleculen worden verbonden door waterstofbruggen, die zwakke bindingen zijn die voortdurend breken en zich vormen naarmate de moleculen zich verplaatsen.

Betekenis

Watermoleculen hebben veel mobiliteit als gevolg van om de zwakke waterstofbruggen die zich bij hen voegen. Dit is de reden waarom water vloeibaar is bij temperaturen boven 32 graden F (en lager dan 212 graden F, waar het stoom wordt). Hoe warmer de temperatuur is, hoe sneller de atomen in de moleculen bewegen. Als de temperatuur zakt naar 32 graden F, bewegen de atomen langzamer totdat ze uiteindelijk "bevriezen" en kristalliseren als water in ijs verandert.

Smeltpunt in

Het smeltpunt is het punt waarop ijs verandert van fase van een vaste naar een vloeistof. Het smeltpunt van gewoon water is 32 graden F, maar het natrium in frisdrank betekent dat het aanzienlijk kouder dan 32 graden F moet zijn voordat het ijs in frisdrank smelt. Dit komt omdat natrium het smeltpunt van ijs verlaagt, wat betekent dat de oplossing kouder moet zijn voordat het ijs zal smelten.

Natriumeffect

Het natrium in soda verlaagt het smeltpunt en laat het ijs smelten langzamer dan in gewoon water, omdat met de toevoeging van zout (of een andere stof) er minder vrije watermoleculen beschikbaar zijn om verbindingen te vormen en "bevriezen" in ijs als de temperatuur daalt. Warmte moet uit de oplossing worden verwijderd om bindingen te verbreken en ijs te smelten, waardoor de temperatuur van de hele oplossing en het smeltpunt van ijs in frisdrank dalen.

Overwegingen

Mensen in koude klimaten kunnen ontdek het feit dat zout het smeltpunt van ijs tegen-intuïtief verlaagt, omdat gezouten wegen de norm zijn in besneeuwde gebieden. Maar in sneeuwcondities houdt zout wegen vrij van ijs. Zoals hier besproken, verlaagt de toevoeging van zout de temperatuur waarbij water zal bevriezen. Dus in de aanwezigheid van zout smeltende sneeuw zal vloeibaar blijven bij lage temperaturen in plaats van te draaien naar ijs en het maken van de wegen glad.