niedawno wyjaśniliśmy, że jednym z powodów, dla których temperatura zamarzania wina jest znacznie niższa niż temperatura wody, jest zawartość alkoholu. Ale nie wyjaśniliśmy, dlaczego alkohol ma znacznie niższą temperaturę zamarzania niż woda. Wyjaśnijmy to teraz (wskazówka: cząsteczki wody są ” lepkie.,”)
substancja zamarza, gdy jej cząsteczki stają się” zablokowane ” w stałym układzie jako ciało stałe. Temperatura zamarzania tej substancji to temperatura, w której siła przyciągania między jej cząsteczkami staje się wystarczająco silna, aby przezwyciężyć energię ruchu, jaką mają jej cząsteczki, gdy substancja jest w stanie ciekłym. Jednym z czynników wpływających na ten punkt zamarzania jest siła siły przyciągania pomiędzy cząsteczkami – im silniejsze siły, tym wyższy punkt zamarzania., Innymi słowy, substancja, której cząsteczki są bardzo przyciągane do siebie, zamarznie w cieplejszej temperaturze niż substancja, której cząsteczki są mniej przyciągane do siebie.
cząsteczki wody są bardziej przyciągane do siebie niż cząsteczki etanolu( alkoholu), ponieważ woda ma więcej atomów wodoru związanych z tlenem. Wodór związany z tlenem jest bardziej „atrakcyjny” niż węgiel związany z tlenem. Tak więc cząsteczki wody są „lepkie” niż cząsteczki etanolu – co ułatwia cząsteczkom wody „utknięcie” (tj. zamrożenie.,)
ponieważ cząsteczki etanolu nie są tak lepkie jak cząsteczki wody, temperatura musi być znacznie niższa, zanim siły przyciągania pokonają energię ruchu i przymocują cząsteczki do ich miejsc tablicy. Dlatego alkohol ma znacznie niższą temperaturę zamarzania – -114.7 stopni Celsjusza (-174.6 stopni Fahrenheita), w przeciwieństwie do temperatury zamarzania wody 0 stopni C (32 stopnie F.)
Uwaga: wielkie podziękowania dla Dr. Kay Sandberg, associate teaching professor of chemistry at NC State, za poświęcenie czasu, aby porozmawiać na temat nauki o zamrażaniu., Wszelkie błędy w powyższym poście są moje i tylko moje.