कैसे नमक पिघला देता है बर्फ और ठंड से पानी रोकता है

नमक बर्फ को अनिवार्य रूप से पिघलाता है क्योंकि नमक डालकर कम करता है पानी का हिमांक. यह बर्फ कैसे पिघलती है? ठीक है, यह नहीं है, जब तक कि बर्फ के साथ थोड़ा पानी उपलब्ध न हो। अच्छी खबर यह है कि प्रभाव को प्राप्त करने के लिए आपको पानी के पूल की आवश्यकता नहीं है। बर्फ आमतौर पर लेपित है एक पतली फिल्म के साथ तरल पानी, जो यह सब लेता है।

शुद्ध पानी 32 ° F (0 ° C) पर जम जाता है। नमक के साथ पानी (या इसमें कोई अन्य पदार्थ) कुछ कम तापमान पर जम जाएगा। यह तापमान कितना कम होगा यह इस पर निर्भर करता है डी-आइसिंग एजेंट. यदि आप डालते हैं बर्फ पर नमक ऐसी स्थिति में जहां तापमान कभी भी नमक-पानी के घोल के नए हिमांक तक नहीं जाएगा, आपको कोई लाभ नहीं दिखेगा। उदाहरण के लिए, टेबल नमक को उछालना (सोडियम क्लोराइड) बर्फ पर जब यह 0 ° F होता है तो नमक की परत के साथ बर्फ को कोट करने से ज्यादा कुछ नहीं होगा। दूसरी ओर, यदि आप 15 ° F पर एक ही नमक बर्फ पर रखते हैं, तो नमक को रोका जा सकेगा पिघलता बर्फ फिर से ठंड से। मैग्नीशियम क्लोराइड 5 ° F तक काम करता है जबकि कैल्शियम क्लोराइड -20 ° F तक काम करता है।

मुख्य Takeaways: कैसे नमक पिघला देता है बर्फ

नमक (NaCl) पानी में अपने आयनों में घुल जाता है, ना⁺ और सीएल^-. आयन पूरे पानी में फैल जाते हैं और ठोस रूप (बर्फ) में व्यवस्थित होने के लिए पानी के अणुओं को पर्याप्त रूप से एक साथ और सही अभिविन्यास में रोकते हैं। बर्फ ठोस से तरल तक चरण संक्रमण से गुजरने के लिए अपने परिवेश से ऊर्जा को अवशोषित करता है। इससे शुद्ध पानी फिर से जम सकता है, लेकिन पानी में नमक इसे बर्फ में बदलने से रोकता है। हालाँकि, पानी ठंडा होता है, जितना था। तापमान शुद्ध पानी के हिमांक से नीचे जा सकता है।

किसी भी अशुद्धता को तरल में जोड़ना उसके हिमांक को कम करता है। यौगिक की प्रकृति में कोई फर्क नहीं पड़ता है, लेकिन यह तरल में टूटने वाले कणों की संख्या महत्वपूर्ण है। जितने अधिक कण पैदा होते हैं, उतने ही अधिक हिमांक अवसाद होते हैं। तो, पानी में चीनी घुलने से पानी का हिमांक कम हो जाता है। चीनी बस एकल चीनी अणुओं में घुल जाती है, इसलिए हिमांक पर इसका प्रभाव कम से कम आपको बराबर मात्रा में नमक मिल जाएगा, जो दो कणों में टूट जाता है। मैग्नीशियम क्लोराइड (MgCl) की तरह अधिक कणों में टूटने वाले लवण₂) का हिमांक पर भी अधिक प्रभाव पड़ता है। मैग्नीशियम क्लोराइड तीन आयनों में विलीन हो जाता है - एक मैग्नीशियम उद्धरण और दो क्लोराइड आयन।

फ्लिप पक्ष पर, अघुलनशील कणों की एक छोटी मात्रा को जोड़ने से वास्तव में पानी फ्रीज में मदद मिल सकती है उच्चतर तापमान। जबकि हिमांक बिंदु अवसाद का एक सा है, यह कणों के पास स्थानीयकृत है। कण न्यूक्लियेशन साइटों के रूप में कार्य करते हैं जो बर्फ बनाने की अनुमति देते हैं। यह बादलों में हिमपात के गठन के पीछे का आधार है और कैसे स्की रिजॉर्ट बर्फ बनाते हैं जब यह ठंड से थोड़ा गर्म होता है।

• आप के प्रभाव को प्रदर्शित कर सकते हैं हिमांक अवनमन अपने आप को, भले ही आपके पास बर्फीले फुटपाथ न हों। एक तरीका है अपना खुद का बनाना एक बैगी में आइसक्रीम, जहां पानी में नमक मिलाने से मिश्रण बनता है, तो यह आपके इलाज को ठंडा कर सकता है।
• अगर आप सिर्फ एक देखना चाहते हैं उदाहरण कैसे ठंडा बर्फ के साथ नमक मिल सकता है, कुचल बर्फ या बर्फ के 100 औंस के साथ 33 औंस नमक मिलाएं। सावधान रहे! मिश्रण लगभग -6 ° F (-21 ° C) होगा, जो कि आपको ठंडा करने के लिए पर्याप्त ठंडा है यदि आप इसे बहुत लंबा रखते हैं।
• पानी में विभिन्न पदार्थों को घोलने और इसे जमने के लिए आवश्यक तापमान पर ध्यान न देने के प्रभाव की जाँच करके हिमांक बिंदु अवसाद की बेहतर समझ प्राप्त करें। तुलना करने के लिए पदार्थों के अच्छे उदाहरण टेबल नमक (सोडियम क्लोराइड), कैल्शियम क्लोराइड और चीनी हैं। निष्पक्ष तुलना पाने के लिए देखें कि क्या आप पानी में प्रत्येक पदार्थ के समान द्रव्यमान को भंग कर सकते हैं। सोडियम क्लोराइड पानी में दो आयनों में टूट जाता है। कैल्शियम क्लोराइड पानी में तीन आयन बनाता है। चीनी पानी में घुल जाती है, लेकिन यह किसी भी आयन में नहीं टूटती है। ये सभी पदार्थ पानी के हिमांक को कम कर देंगे।
• उबलते बिंदु ऊंचाई, पदार्थ की एक और संपत्तियों की खोज करके एक कदम और आगे ले जाएं। चीनी, नमक, या कैल्शियम क्लोराइड जोड़ने से पानी के तापमान में परिवर्तन होता है। क्या प्रभाव मापने योग्य है?