El hielo se derrite más rápido en el agua que en la soda. Esto se debe a que la soda contiene sodio (sal) y, al agregar sodio, el hielo se derrite más lentamente de lo que lo haría en agua. Para que el hielo se derrita, los enlaces químicos que se unen a las moléculas de agua deben romperse, y romper los enlaces siempre requiere energía. Agregar sodio a una solución significa que se necesita más energía para romper los enlaces de lo que se necesita en el agua, lo que ralentiza la fusión.

Enlaces de hidrógeno

El agua es una sustancia crítica para la vida tal como la conocemos y, en parte, sus propiedades únicas se pueden atribuir al tipo de enlace químico que se forma entre los átomos en las moléculas de agua y entre las mismas moléculas de agua. Los átomos de oxígeno e hidrógeno en las moléculas de agua están unidos por enlaces de hidrógeno, que son enlaces débiles que se rompen y se forman continuamente a medida que las moléculas se desplazan.

Significado

Las moléculas de agua tienen mucha movilidad a los enlaces de hidrógeno débiles que los unen. Esta es la razón por la cual el agua es líquida a temperaturas superiores a 32 grados F (y por debajo de 212 grados F, donde se convierte en vapor). Cuanto más cálida es la temperatura, más rápido se mueven los átomos en las moléculas. A medida que la temperatura desciende a 32 grados F, los átomos se mueven más lentamente hasta que finalmente se "congelan" y cristalizan cuando el agua se convierte en hielo.

Punto de fusión

El punto de fusión es el punto en el que el hielo cambia la fase de un sólido a un líquido. El punto de fusión del agua simple es 32 grados F, pero el sodio en soda significa que debe ser significativamente más frío que 32 grados F antes de que el hielo se derrita en gaseosa. Esto se debe a que el sodio reduce el punto de fusión del hielo, lo que significa que la solución debe enfriarse antes de que se derrita el hielo.

Efecto del sodio

El sodio en la soda disminuye el punto de fusión y hace que el hielo se derrita más lentamente de lo que sería en el agua corriente porque con la adición de sal (o cualquier sustancia), hay menos moléculas de agua libre disponibles para formar enlaces entre sí y "congelar" en hielo a medida que desciende la temperatura. Se debe eliminar el calor de la solución para romper las uniones y derretir el hielo, lo que reduce la temperatura de toda la solución y el punto de fusión del hielo en sosa.

Consideraciones

Las personas que viven en climas fríos pueden descubra el hecho de que la sal reduce el punto de fusión del hielo en contra de la intuición, ya que los caminos con sal son la norma en áreas nevadas. Pero en condiciones de nieve, la sal mantiene las carreteras libres de hielo. Como se discutió aquí, la adición de sal disminuye la temperatura a la que el agua se congelará. Por lo tanto, en presencia de derretimiento de la sal, la nieve permanecerá líquida a bajas temperaturas en lugar de convertirse en hielo y hacer que las carreteras sean resbaladizas.