Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Den bedste måde at smelte is på uden Heat

Vand fryser i is ved 32 grader Fahrenheit (0 grader Celsius). Den mest almindelige måde at smelte is på er simpelthen at hæve temperaturen over frysepunktet. Denne metode er imidlertid ikke altid praktisk. Når man ikke opnår høje temperaturer, kan man overveje andre måder at coaxe i smeltning.

Kemiske reaktioner

Ved frysepunktet er den hastighed, hvormed vand smelter, det samme som den hastighed, hvormed det fryser. Under denne fryseproces og smeltningsproces fryses nogle vandmolekyler, mens andre smelter, erstatter hinanden i en ligevægtstilstand. Men når et andet materiale, såsom salt, tilsættes til blandingen, forstyrres ligevægten. Mængden af ​​smeltning forbliver den samme, men saltet kommer i vejen for de vandmolekyler, der ville fryses og derfor sænke frysesatsen. Salt er et effektivt afskrækkende middel til frysning ned til 10 grader Fahrenheit. Andre forbindelser og kemikalier kan bruges til at smelte is. Calciumchlorid, natriumchlorid og vaskemiddel er meget effektive. Bleach er rapporteret at arbejde hurtigst, når det hældes på is.

Tryk

Når vand fryser i is, danner det en krystalstruktur, der optager mere plads end det gjorde som flydende vand. Anvendelse af pres på is vil knuse krystalstrukturen og sænke vandets smeltepunkt. En stor mængde tryk er nødvendig for at gøre forskel, ligesom ved to atmosfæriske tryk reduceres smeltepunktet kun med 0,007 grader Celsius. Isskøjter er et berømt eksempel på tryksmeltende is. Den tynde skate placerer skaterens vægt på et lille område, der smelter isen direkte under skøjten. Dette danner en tynd vandoverflade, som skateren glider over. Når trykket er fjernet fra stedet, refreezes det tilbage til is. At danne en snebold fungerer på samme måde. Når du tæpper sneen tæt sammen, smelter den delvist. Når du frigiver trykket, fryser snebolden sammen og bevarer sin form. Et eksperiment, der undertiden udføres, involverer en stor isblok. En klavertråd hænges over isen med store vægte på begge sider. Ledningen vil langsomt bevæge sig gennem isblokken ved at smelte isen direkte under den. Som det falder, vil vandet over ledningen refriere tilbage på plads, indtil ledningen går helt gennem isblokken.