É prática comum espalhar gelo nas estradas para derreter o gelo do inverno, mas, na ausência de gelo, você também pode usar açúcar. De fato, você pode usar qualquer substância que se dissolva na água. O açúcar não funcionaria tão bem quanto o sal, e existe a questão de toda a água pegajosa que transforma o lixo da beira da estrada em um caramelo. Mas, como diminui o ponto de congelamento da água, o gelo derrete, desde que a temperatura externa não seja muito baixa. A razão pela qual isso acontece é que qualquer soluto dissolvido na água interfere na capacidade das moléculas de água de se fundirem em uma forma sólida.

TL; DR (Muito Longo; Não Lê)

O açúcar diminui o ponto de congelamento da água, ligando-se às moléculas de água e criando mais espaço entre elas. Isso os ajuda a superar as forças eletrostáticas que os ligam a uma estrutura sólida. O mesmo vale para qualquer substância que se dissolva na água.

Água e Gelo
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Quando a água está no estado sólido do gelo, as moléculas se ligam umas às outras em uma estrutura de cristal da qual nenhum deles tem energia para escapar. À medida que a temperatura aumenta, as moléculas ganham energia vibracional e liberdade de movimento. Em um ponto crítico, eles podem se libertar das forças eletrostáticas que os ligam a uma estrutura cristalina e se movimentar mais livremente no estado líquido. Você conhece bem esse ponto crítico, já que é o ponto de fusão a 0 graus Celsius.

Quando a água está no estado líquido e você abaixa a temperatura, as moléculas perdem energia e eventualmente se fundem em um estrutura de cristal. A essa temperatura crítica, o ponto de congelamento, as moléculas não têm energia suficiente para escapar das ligações eletrostáticas que exercem umas sobre as outras, então se estabelecem em um estado "adormecido" como um grupo de gatos se juntando para escapar do frio do inverno. Mais uma vez, são as forças de atração eletrostática que exercem uma sobre a outra que fazem com que isso aconteça.
Adicione um pouco de açúcar
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Qualquer soluto que se dissolva na água reduz o ponto de congelamento por uma razão bastante simples. Quando uma substância se dissolve, as moléculas de água a envolvem e se ligam a ela eletrostaticamente. O soluto fornece espaço entre as moléculas de água e diminui a atração que elas exercem umas sobre as outras. Como resultado, eles precisam de menos energia para manter sua liberdade de movimento e permanecerão no estado líquido a temperaturas mais baixas.

Isso acontece se as partículas de soluto são íons individuais, como os íons sódio e cloreto no sal , ou moléculas grandes e complexas, como a sacarose (açúcar de mesa), que tem a fórmula química C 12H 12H 22O 11. Com 45 átomos por molécula, o açúcar não separa as moléculas de água de maneira tão eficaz quanto os íons menores e com maior carga, razão pela qual o açúcar não diminui o ponto de fusão com a mesma eficácia que o sal. Outro motivo relacionado é que o efeito no ponto de congelamento depende do volume de soluto. Como as moléculas de açúcar são muito maiores que os íons de sal, poucas delas cabem em uma determinada quantidade de água.
O açúcar não derrete realmente o gelo
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um pouco impreciso dizer que o açúcar derrete o gelo. O que realmente acontece é que diminui o ponto de congelamento, para que a água possa permanecer no estado líquido a uma temperatura mais baixa. Isso é feito fornecendo espaço entre as moléculas de água e reduzindo a atração entre si. Se você jogar açúcar no gelo a -1,1 graus Celsius, o gelo derreterá, mas se a temperatura cair, a água irá congelar. O novo ponto de congelamento é menor que o da água pura, mas maior do que seria se você jogasse sal no gelo.