Kaj je depresija ledišča?

Depresija ledišča je, ko se normalno ledišče tekočine zniža nad normalno z dodatkom topljenca. Vsaka tekočina ima normalno ledišče; na primer, čista voda zamrzne pri 32 stopinjah Fahrenheita (F) (nič stopinj Celzija ali C). Sol v morski vodi pripelje morsko vodo do nižje lediščne točke kot pri čisti vodi; morska voda lahko še vedno zmrzne, vendar so temperature, pri katerih to počne, nižje od vode iz vira čiste vode. To dejstvo omogoča izdelavo sladoleda v zamrzovalnih aparatih za sladoled, ko je kovinski kanister na sredini obdan s soljenim ledom. Taljenje ledu s kameno soljo omogoča, da mešanica sladoleda izgubi toploto v okoliško ledeno vodo in tako zamrzne sladoled.

Znanstveniki so ugotovili, da je količina topljenca, dodane tekočini, neposredno sorazmerna z doseženo depresijo ledišča. Ne samo, da molekule v raztopini zamrznejo pri nižji temperaturi, ampak ohlajanje do ledišča poteka zmerneje kot v čistih tekočinah. Zmožnost znižanja ledišča raztopine je osnova za uporabo soli ali peska na poledenelih cestah pozimi. Molekule soli ali peska, razpršene po cestiščih, se mešajo z ledom in povzročajo taljenje, kar je še posebej koristno za črni led, po katerem je tako nevaren za vozila. Močno širjenje soli lahko zniža ledišče na nič stopinj F (-18 stopinj C).

Ko se sol porazdeli po ledu, pride do kemične izmenjave med molekulami. Površinske molekule ledu začnejo uhajati v talino vodo, površinske molekule vode pa se ujamejo v površinske molekule vode. Ta premik med molekulami povzroča nihanja v temperaturi vsake, ki postopoma segreje in stopi preostali led, ko se ubežne molekule stopijo in pospešijo. Dodana mešanica soli vnaša molekule tujih snovi, ki se ne zapakirajo zlahka v trdno snov in pospešujejo utekočinjanje. Zaradi tega bi imela vsaka tuja snov – alkohol, sladkor ali sol – enak učinek, čeprav je sol široko dostopna in cenejša za uporabo.

Depresija ledišča je namen dodajanja antifriza v radiatorje v avtomobilskih vozilih. Dodatek etilen glikola, glavne sestavine antifriza, ustvari raztopino z vodo. Ljudje v različnih hladnih podnebjih lahko uporabljajo različne odstotke antifriza za vodo, da dosežejo različne depresije, vendar, ko je v vodi več antifriza kot obratno, se zgodi nasprotni učinek in zmrzovalne točke se dvignejo in ne zmanjšajo. Priporočljivo je, da preberete stranice steklenice proti zmrzovanju, da določite najboljše odstotke za uporabo v določenih podnebjih.