Indhold
Hvis du nogensinde har lavet is hjemme eller forsøgt at smelte is med salt, er chancerne for, at du på et tidspunkt har brændt dig med en blanding af salt og is, meget højt. Ethvert stof, der er tilstrækkeligt koldt som is, vil forårsage smerte, hvis det er længe nok i kontakt med huden. Hvis det bruges sammen, kan saltet og isen forårsage frysning på en sådan måde, at det ser ud som om huden brænder som ild.
Salt og is i kontakt med huden forårsager en brændende fornemmelse (Comstock / Comstock / Getty Images)
Vandfaser
Vand, som ethvert andet stof, findes i tre faser: fast, flydende og gasformig. Atomer i deres gasfase (når det hedder damp) er meget varme, og de bevæger sig med meget energi. Ved temperaturer under kogepunktet bliver det en væske. Selvom køligere end damp, har flydende vandmolekyler nok energi til at bevæge sig og forhindre dem i at blive fastgjort. Da temperaturen falder yderligere fryser vandet og bliver det faste kendt som is. I denne tilstand bevæger molekylerne sig ikke meget og klamrer sig til hinanden, hvilket giver vandets hårdhed og form.
løsninger
Tingene ændres, når vandet er uren. For at forstå hvorfor, skal du forstå noget om løsninger. En opløsning er et kemisk udtryk for et fast stof, der er opløst i en væske, på samme måde som saltet kan opløses i vand. Vand er særlig godt til at opløse ting, fordi det har elektriske ladninger i enderne af de to molekyler, ifølge videnskabsprofessor Dr. Andrew Olson. Disse små ladninger i hvert vandmolekyle har tendens til at omsætte de enkelte opløste molekyler (dvs. molekylerne af det faste stof opløst i vand), der spredes sammen.
Solidification Point Depression
Fordi vand er en opløsning, som spredes for at dække hvert molekyle af opløst stof, er få molekyler vand i stand til at holde kontakten med hinanden. De opløste molekyler kommer i vejen. Dette gør vandet mindre i stand til at gennemgå sådanne ændringer som faseændringen. Det bliver mere koldt at fryse en vandig opløsning end at fryse rent vand. Dette kaldes "frysende depression" og opstår uafhængigt af det materiale, der udgør opløste. Da saltet let opløses i vand, har saltvandet et lavere størkningspunkt end rent vand.
Is og salt
Når isen kommer i kontakt med saltet, nedsættes frysepunktet, så snart saltet er opløst. Dette får isen til at smelte i vandet, fordi isen er kold nok til rent vand til at eksistere som et faststof, er det ikke koldt nok til at fryse saltvandet. Opløsning af salt og smeltende is spenderer imidlertid energi.
forbrændinger
Den energi, der tages af den kemiske reaktion fra deponeringen af størkningspunktet, trækkes ind i det umiddelbare miljø. Hvis is og salt er i kontakt med din hud, betyder det, at al varmen trækkes fra din hud, hvilket gør den kold nok til at opleve en frysning, hvilket giver en brændende fornemmelse i processen.