Sisu
Kui olete kunagi teinud kodus jäätist või proovinud sulatada jääd soolaga, siis on tõenäoline, et mõnel hetkel olete ise soola ja jää seguga põlenud. Iga aine, mis on piisavalt külm kui jää, põhjustab valu, kui see puutub nahaga kokku piisavalt kaua. Koos kasutamisel võivad sool ja jää põhjustada külmumist nii, et see ilmub nagu nahk põleb.
Vee faasid
Vesi, nagu iga teine aine, esineb kolmes faasis: tahke, vedel ja gaasiline. Aatomid oma gaasifaasis (kui seda nimetatakse auruks) on väga kuumad ja liiguvad palju energiat. Keemistemperatuurist madalamal temperatuuril muutub see vedelikuks. Kuigi vedelad veemolekulid on aurust lahedamad, on neil piisavalt energiat liikumiseks ja takistamiseks. Kui temperatuur langeb edasi, külmub vesi, muutudes jääks tuntud tahkeks. Selles olekus ei liigu molekulid väga palju ja üksteise külge kinni, andes vee kareduse ja vormi.
Lahendused
Asjad muutuvad, kui vesi on roojane. Et mõista, miks, peate midagi lahendustest mõistma. Lahus on vedelikus lahustunud tahke aine keemiline mõiste samal viisil, nagu soola võib vees lahustada. Vesi on asjade lahustamisel eriti hea, sest see on kahe molekuli otstes elektrilaengute järgi, vastavalt teadusprofessorile dr Andrew Olsonile. Need väikesed laengud igas veemolekulis kalduvad ümbritsema üksikuid lahustuvaid molekule (st vees lahustunud tahke aine molekule), dispergeerides koos.
Tahkumispunkti depressioon
Kuna vesi on lahus, mis levib iga soluudi molekuli katmiseks, on vähestel vee molekulidel võimalik üksteisega kokku puutuda. Lahustunud molekulid saavad teele. See muudab vee muutumise vähem kui faasimuutus. Vesilahuse külmutamiseks kulub rohkem külma kui puhta vee külmutamiseks. Seda nimetatakse "külmutamise depressiooniks" ja esineb sõltumatult materjalist, mis moodustab soluuti. Kuna sool on vees kergesti lahustuv, on soolases vees tahkumispunkt väiksem kui puhta veega.
Jää ja sool
Kui jää puutub kokku soolaga, väheneb külmumispunkt kohe, kui sool on lahustunud. See põhjustab jää sulamist vees, sest kuigi jää on piisavalt külm, et puhas vesi oleks tahke, ei ole soolase vee külmutamiseks piisavalt külm. Soola lahustamine ja jää sulamine kulutavad aga energiat.
Põletused
Tahkumispunkti depressioonist saadud keemilise reaktsiooni abil saadud energia juhitakse keskkonda. Kui jää ja sool on nahaga kokku puutunud, tähendab see seda, et kogu soojus tõmmatakse nahast välja, mistõttu on piisavalt külm, et saada külmumist, andes protsessis põletustunnet.