O gelo derrete mais rápido na água do que no refrigerante. Isso ocorre porque a soda contém sódio (sal) e a adição de sódio faz o gelo derreter mais lentamente do que em água pura. Para que o gelo derreta, as ligações químicas que unem as moléculas de água devem ser quebradas, e quebrar as ligações sempre requer energia. Adicionar sódio a uma solução significa que é preciso mais energia para quebrar ligações do que a água comum, o que retarda o derretimento.
Ligações de hidrogênio
A água é uma substância essencial para a vida como a conhecemos e, em parte, suas propriedades únicas podem ser atribuídas ao tipo de ligação química que se forma entre os átomos nas moléculas de água e entre as próprias moléculas de água. Os átomos de oxigênio e hidrogênio nas moléculas de água são unidos por ligações de hidrogênio, que são ligações fracas que continuamente se quebram e se formam à medida que as moléculas se movem.
Significado
Moléculas de água têm muita mobilidade devido às ligações de hidrogênio fracas que se juntam a elas. É por isso que a água é líquida a temperaturas acima de 32 graus F (e abaixo de 212 graus F, onde se torna vapor). Quanto mais quente a temperatura, mais rápido os átomos nas moléculas se movem. Quando a temperatura cai para 32 graus F, os átomos se movem mais devagar até que finalmente "congelam" e cristalizam quando a água se transforma em gelo.
Ponto de Fusão -
O ponto de fusão é o ponto em que O gelo muda de fase de um sólido para um líquido. O ponto de fusão da água é 32 graus F, mas o sódio na soda significa que deve estar significativamente mais frio que 32 graus F antes que o gelo derreta no refrigerante. Isso ocorre porque o sódio diminui o ponto de fusão do gelo, o que significa que a solução deve ser mais fria antes que o gelo derreta.
Efeito Sódio
O sódio na soda reduz o ponto de fusão e faz o gelo derreter mais lentamente do que em água comum, porque com a adição de sal (ou qualquer substância), há menos moléculas de água livre disponíveis para formar ligações e "congelar" no gelo à medida que a temperatura cai. O calor deve ser removido da solução para quebrar as ligações e derreter o gelo, o que reduz a temperatura de toda a solução e o ponto de fusão do gelo na soda.
Considerações de
Pessoas vivendo em climas frios podem descubra o fato de que o sal reduz o ponto de fusão do gelo contra-intuitivo, já que as estradas salgadas são a norma nas áreas de neve. Mas em condições de neve, o sal mantém estradas livres de gelo. Como discutido aqui, a adição de sal diminui a temperatura na qual a água congelará. Assim, na presença do sal derretido, a neve permanecerá líquida a baixas temperaturas, em vez de virar gelo e tornar as estradas escorregadias.
