Зміст
Якщо ви коли-небудь робили морозиво вдома або намагалися розтопити лід з сіллю, то шанси, що в якийсь момент ви спалили себе суміш солі і льоду, дуже високі. Будь-яка речовина, досить холодна, як лід, викличе біль, якщо він залишається в контакті з шкірою досить довго. Якщо використовуватися разом, сіль і лід можуть викликати заморожування таким чином, що вона виглядатиме так, ніби шкіра горить, як вогонь.
Водні фази
Вода, як і будь-яка інша речовина, існує в трьох фазах: тверде, рідке і газоподібне. Атоми в їх газовій фазі (коли його називають паром) дуже гарячі, і вони рухаються з великою кількістю енергії. При температурах нижче температури кипіння вона стає рідиною. Хоча більш холодніше, ніж пара, рідкі молекули води мають достатньо енергії для переміщення та запобігання їх міцного прикріплення. Коли температура падає далі, вода замерзає, стаючи твердим тілом, відомим як лід. У цьому стані молекули не дуже сильно рухаються і чіпляються один до одного, даючи воду жорсткості і формі.
Рішення
Речі змінюються, коли вода нечиста. Щоб зрозуміти, чому, ви повинні щось розуміти про рішення. Розчин є хімічним терміном для твердої речовини, розчиненої в рідині, так само, як сіль може бути розчинена у воді. Вода особливо добре розчиняє речі, тому що вона має електричні заряди на кінцях двох молекул, стверджує професор д-р Ендрю Олсон. Ці малі заряди в кожній молекулі води мають тенденцію оточувати окремі молекули розчиненої речовини (тобто молекули твердого речовини, розчиненого у воді), диспергуючись разом.
Точка депресії затвердіння
Оскільки вода є розчином, що поширюється на кожну молекулу розчиненої речовини, кілька молекул води здатні підтримувати контакт один з одним. Молекули розчинених речовин заважають. Це робить воду менш здатною зазнати таких змін, як зміна фази. Для заморожування водного розчину потрібно більше холоду, ніж заморожувати чисту воду. Це називається "замерзаючою депресією" і відбувається незалежно від матеріалу, що утворює розчинена речовина. Оскільки сіль легко розчиняється у воді, сольова вода має більш низьку температуру застигання, ніж у чистої води.
Лід і сіль
Коли лід контактує з сіллю, точка замерзання зменшується, як тільки сіль розчиняється. Це призводить до того, що лід розплавиться у воді, оскільки, хоча льоду досить холодне, щоб чиста вода існувала як тверда речовина, недостатньо холодно, щоб заморозити солону воду. Розчинення солі і танення льоду, однак, витрачає енергію.
Опіки
Енергія, що приймається хімічною реакцією від депресії точки затвердіння, втягується в найближче оточення. Якщо лід і сіль контактують з шкірою, це означає, що все тепла витягується з шкіри, що робить її досить холодною, щоб відчути замерзання, даючи відчуття печіння в процесі.