Zakaj soda bikarbona zniža temperaturo zmrzovanja vode?

Soda bikarbona ne zniža temperature zmrzovanja vode. Pravzaprav poviša zmrziščno temperaturo vode tako, da zniža zmrzišče. Da bi to razumeli, si lahko ogledamo koligativne lastnosti raztopin.

Koligativne lastnosti so lastnosti raztopin, ki so odvisne od koncentracije delcev topljenca, ne glede na identiteto topljenca. Ena od teh koligativnih lastnosti je znižanje zmrziščne točke. To pomeni, da je zmrziščna točka raztopine nižja od zmrziščne točke čistega topila. Več delcev topljenca je v raztopini, večja je depresija zmrziščne točke.

Soda bikarbona (natrijev bikarbonat) je topljenec, ki pri raztapljanju v vodi disociira na ione. To pomeni, da vsaka molekula sode bikarbone proizvede dva iona, en natrijev ion (Na+) in en bikarbonatni ion (HCO3-). Ti ioni motijo ​​tvorbo ledenih kristalov, kar zviša zmrziščno točko vode.

V kolikšni meri soda bikarbona zviša zmrzišče vode, je odvisno od koncentracije raztopine. Bolj koncentrirana raztopina sode bikarbone bo zvišala zmrzišče vode bolj kot manj koncentrirana raztopina.

Na splošno bo dodajanje katere koli raztopine vodi zvišalo zmrzišče vode. Zato se sol uporablja za taljenje ledu na cestah in pločnikih. Sol se raztopi v vodi na cesti in ustvari raztopino z nižjo zmrziščem. To pomeni, da lahko voda pri nižji temperaturi ostane tekoča, kar pripomore k taljenju ledu.

Vendar je pomembno upoštevati, da obstaja omejitev, za koliko se lahko dvigne zmrzišče vode. Če vodi dodamo preveč topljenca, bo raztopina postala tako koncentrirana, da bo dejansko začela zniževati zmrzišče vode. Ta pojav se imenuje "evtektična točka".