Sadržaj
Sve se na svijetu sastoji od čestica koje djeluju različito, ovisno o stanju u kojem se nalaze. Kocka leda je načinjena od vodenih čestica, ali je kruta jer su njezine čestice zbijene usko, što rezultira tvrdim, fiksnim stanjem.
TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
Kad se čvrsta kocka leda izvadi iz zamrzivača, topliji zrak daje svojim česticama toplinsku energiju koja im je potrebna za širenje.
Čvrste do tekuće čestice
Kad izvadite kockice leda iz zamrzivača, proces topljenja započinje odmah jer je temperatura zraka oko kockica leda toplija od temperature u zamrzivaču. Voda se smrzava na nula Celzijevih stupnjeva (32 stupnja Farenhejta). Čvrste čestice leda apsorbiraju toplinsku energiju iz toplijeg zraka, pružajući česticama energiju i omogućujući im da se odmaknu jedna od druge. Tekuće čestice se još uvijek dodiruju, ali su dalje od čvrstih čestica. Pomiču se jedno pokraj drugog i nemaju pravilan oblik kao što to čine krute tvari. To se događa kada se kocka leda (kruta tvar) pretvara u vodu (tekućinu). Razlog zašto ledena kocka zauzima puno manje područje nego što se topi kad je to što su se nekoć kompaktne čestice raširile i zauzimaju više prostora.
Čestice do plina
Možda mislite da se ledena kocka potpuno rastopila kada se pretvori u tekućinu, ali postupak može ići puno dalje. Ako temperatura koja okružuje tekućinu dostigne svoju vrelište od 100 stepeni Celzijusa (12 stupnjeva F), voda isparava i pretvara se u vodenu paru. Toplina daje tekućim česticama dovoljno energije da se odvoje jedna od druge sve dok se rijetko razmaknu i ne mogu ih vidjeti golim okom. Sada su nasumično raspoređeni i mogu se slobodno kretati u svim smjerovima.
Ubrzanje procesa taljenja
Ako želite brže otopiti kockice leda, morate spustiti točku smrzavanja leda - učiniti da se topi u tekućini na nižoj temperaturi od uobičajene. Najlakši način za to je posipati sol (natrijev klorid) na kockicama leda. Čiste kockice leda sadrže samo led i vodu, za koje se kaže da su međusobno u dinamičkoj ravnoteži. Ravnoteža između zamrzavanja i taljenja može se održavati na temperaturi taljenja od 0 stupnjeva Celzijusa (32 stupnjeva F), osim ako se uvjeti promijene na način koji pogoduje jednom od procesa. Dodavanje soli mijenja uvjete jer se molekule soli otapaju u vodi, ali se ne pakiraju lako u skupinu molekula u krutini. Na strani tekućine ima manje molekula vode, jer je dio vode zamijenjen soli, pa brzina smrzavanja opada.