Tudod, hogy meg lehet szórni sót egy jeges út vagy járdán, hogy megakadályozzuk jegesedését, de tudod-e, hogy a só megolvasztja a jeget? Vessünk egy pillantást fagypont nyomás hogy megértsük, hogyan működik.
Kulcsszavak: Miért olvad a só a jégbe
- A só megolvasztja a jeget, és a víz fagypontjának csökkentésével segíti az újrafagyasztás megakadályozását. Ezt a jelenséget fagypont nyomásnak nevezik.
- A működési hőmérsékleti tartomány nem azonos a sók típusainál. Például a kalcium-klorid csökkenti a fagyáspontját, mint a nátrium-klorid.
- A jégolvadáson kívül a fagypont lecsökkentése felhasználható fagylalt készítéséhez fagyasztó nélkül.
Só, jég és fagypont depresszió
A só lényegében azért olvad a jég, mert a só hozzáadása csökkenti a fagypont a víz. Hogyan olvad el ez a jég? Nos, nem, hacsak nincs kevés víz a jéggel. A jó hír az, hogy a hatás eléréséhez nincs szüksége vízmedencére. A jég általában vékony folyékony vízréteggel van bevonva, ami minden, ami szükséges.
A tiszta víz lefagy 32 ° F (0 ° C) hőmérsékleten.
Víz sóval (vagy bármilyen más anyag benne) valamilyen alacsonyabb hőmérsékleten lefagy. A hőmérséklettől függ, hogy mekkora alacsony lesz ez a hőmérséklet jégtelenítő szer. Ha a sót jégre helyezi olyan helyzetben, hogy a hőmérséklet soha nem haladja meg a sós-víz oldat új fagypontját, akkor nem lát előnyt. Például az asztali só dobása (nátrium-klorid) a jégre, ha 0 ° F, csak a jég bevonása egy sóréteggel történik. Másrészt, ha ugyanazt a sót jégre helyezi 15 ° F-on, a só képes megakadályozni olvadó jég az újrafagyasztástól. A magnézium-klorid 5 ° F-ra, míg a kalcium-klorid -20 ° F-ra csökkent.Ha a hőmérséklet csökken, ahol a sós víz lefagyhat, energia felszabadul, amikor kötések képződnek, amikor a folyadék szilárd anyaggá válik. Ez az energia elegendő lehet egy kis mennyiségű tiszta jég olvadásához, folyamatban tartva a folyamatot.
Használjon sót az olvadékhoz (tevékenység)
Be tudja mutatni a hatását fagypont nyomás magad is, még akkor sem, ha nincs jeges járdája. Az egyik módszer a saját készítése fagylalt egy baggie, hol só hozzáadása a vízhez olyan keveréket állít elő, amely olyan hideg lehet, hogy megfagyaszthatja a kezét. Ha csak példát szeretne látni a hideg jég és a só előállítására, keverjen össze 33 uncia rendes asztali sót 100 uncia zúzott jéggel vagy hóval. Légy óvatos! A keverék körülbelül -6 ° F (-21 ° C) hőmérsékleten lesz, ami elég hideg ahhoz, hogy leolvasztást nyújtson, ha túl hosszú ideig tartja.
Az asztali só vízben nátrium- és klorid-ionokká oldódik. A cukor feloldódik vízben, de nem bontható szét ionokká. Véleménye szerint milyen hatást gyakorol a víz hozzáadása a víz fagypontjára? Megtervezhet egy kísérletet a hipotézis tesztelésére?
Són és vizen túl
A só vízbe helyezése nem az egyetlen alkalom, amikor a fagypont lecsökken. Bármilyen alkalommal, amikor részecskéket ad hozzá egy folyadékhoz, csökkenti a fagypontját, és emeli a forráspontját. A fagyáspont-depresszió másik jó példája a vodka. A vodka etanolt és vizet is tartalmaz. Rendszerint a vodka nem fagy le egy otthoni fagyasztóban. A vízben levő alkohol csökkenti a víz fagypontját.
források
- Atkins, Peter (2006). Atkins fizikai kémiája. Oxford University Press. pp. 150–153. ISBN 0198700725.
- Petrucci, Ralph H.; Harwood, William S.; Hering, F. Geoffrey (2002). Általános kémia (8. kiadás). Prentice-Hall. o. 557-558. ISBN 0-13-014329-4.