Vanligt vatten fryser vid 32 grader F, men en blandning av vatten och stensalt måste vara mycket kallare att frysa. Detta innebär att lägga bergsalt till isvatten också gör att isen smälter långsammare än den skulle i rent vatten. En blandning av is och vatten är ett dynamiskt system. En del av isen är alltid smälter, och på samma gång, är några vattenmolekyler som "fångas" av isen och fryser. Det sätt bergsalt påverkar balansen mellan dessa två stater (fasta och flytande) i vatten har praktiska tillämpningar för förare och is älskare grädde.
Funktioner
Vatten är en unik substans, och det beror många av dess viktiga egenskaper för att vätebindningar, som är kemiska bindningar mellan väteatomerna i vatten och andra atomer. I flytande vatten är molekyler flyttar ständigt och utgör en kortfattad vätebindningar medan de flyttar. Detta ger vattenmolekyler förmågan att hålla ihop, och gör vattnet mer sammanhållet än många andra vätskor. När temperaturen svalnar, vattenmolekyler sakta ner, och stabil obligationer form is vid 32 grader C.
Funktion
Hur snabbt vattenmolekyler rör sig beror på temperaturen, högre temperaturer innebär snabbare rör sig molekylerna. Vid 32 grader F, smältpunkten för is och fryspunkten hos vatten vid jämvikt, så även om vissa isen smälter, andra vattenmolekyler fryser. Detta innebär att andelen av is och flytande vatten är fortfarande ungefär lika. Lägga salt påverkar balansen mellan flytande vatten och fast is, och sänker temperaturen på lösningen, varför isen smälter långsammare.
Effekter
Lägga salt (eller ett ämne) till vatten påverkar fryspunkten på vattnet eftersom färre vattenmolekyler finns tillgängliga för att bilda band med isen och vara "tagna" sig själva och fryst. För att isen smälter, den mest vätebindningar i isen brytas. Breaking vätebindningar kräver energi. I detta fall är värme dras från lösningen när obligationerna i smältande is är bruten, och på grund av detta, temperaturen på hela lösningen droppar. Salt ökar mängden energi som krävs för att bryta obligationer, och gör temperaturen sjunka mer. En lägre temperatur i lösningen innebär att isen smälter långsammare.
Betydelse
Människor som gör hemmagjord glass dra nytta av dessa egenskaper av salt och is vatten. Eftersom att tillsätta salt till is vatten gör lösningen mycket kallare än isvatten ensam, kan glass frysas snabbare och jämnt med en bergsalt och isvatten lösning.
Överväganden
Att folk vana vid att köra på saltade vägar under vintern, kan det verka kontraproduktivt intuitivt att salt bromsar smältande is i vatten. På snöiga vägar är salt används för att hålla vägarna fria från is. Detta beror, som framgår ovan, tillsats av salt betyder att temperaturen måste vara lägre för vatten att frysa. På vägar, tillsats av salt innebär att smältande snö kommer att stanna flytande istället för att vända till is och orsakar riskfyllda förhållanden.
