Kaj naredi talino ledene kocke?

Vsebina

• Kemična struktura ledu
• Razlika med vodo in ledom
• Taljenje
• Drugi dejavniki

Led je trdna oblika, ki jo tekoča voda prevzame, ko se ohladi pod 0 stopinj Celzija (32 stopinj Fahrenheita). Led se topi zaradi kemičnih lastnosti vode. Med molekulami ledu je več vodikovih vezi kot v vodi. Led se začne topiti, ko njegova temperatura preseže 0 stopinj Celzija in vodikove vezi med molekulami vode pretrgajo.

Kemična struktura ledu

Molekula ledu ali vode je sestavljena iz dveh vodikovih atomov, kovalentno vezanih na en atom kisika. Atomi delijo elektrone, zaradi česar atom kisika nosi rahlo negativen električni naboj, medtem ko so vodikovi atomi rahlo pozitivni, kar ima za posledico polarno molekulo. Zaradi te polarnosti se molekule vode med seboj privlačijo in tvorijo vodikove vezi med molekulami.

Razlika med vodo in ledom

Vodikove vezi med vodikovimi in kisikovimi atomi so šibkejše kot kovalentne vezi in nadzorujejo fizikalne lastnosti vode in ledu. Molekule vode so med seboj močneje povezane z vodikom kot v tekoči vodi, čeprav so molekule v ledu širše ločene, zaradi česar je led manj gost kot voda.

Taljenje

Fotolia.com "> ••• Slika kocke ledu sheldon gardner iz Fotolia.com

Led se topi, ko toplotna energija povzroči, da se molekule hitreje premikajo, razbijajo vodikove vezi med molekulami in tvorijo tekočo vodo. V procesu taljenja molekule vode dejansko absorbirajo energijo. Zato se ledena kocka hitreje stopi na zunanji strani in ohrani hladnost in trdnost dlje v središču: taljenje je proces hlajenja. Ko se vnese več toplote, se bo led še naprej talil, in če temperatura preseže vrelišče, približno 100 stopinj Celzija (212 stopinj Fahrenheita), se bo več vodikovih vezi med molekulami vode popolnoma porušilo, kar bo ustvarilo vodno paro.

Drugi dejavniki

Dodajanje tujih snovi, kot so sol ali kemični delci, hitreje stopi led, ker poruši ravnovesje med taljenjem in zamrzovanjem. Več tujih delcev na njegovi površini, manj molekul vode lahko led zajame, upočasni postopek zamrzovanja. Sol se uporablja za taljenje ledu na pločnikih in voziščih, ker je poceni in dostopna, ne pa zato, ker je učinkovitejša od drugih snovi.