小時候在巷口看過大人們這樣製作芋仔冰。 鄭大師學科學
「Q:冰雪上撒鹽,為何可將其融化?」
「A:這是因為撒鹽可以降低冰雪的熔點」
這句話似乎是眾所皆知的常識,而這種觀點也屢見於各科普文章中,不過這種說法有誤。真正的原因其實就隱藏在大家小學時曾做過的一個冷劑實驗中,利用在冰塊中加入食鹽來降低溫度。
熔點是純物質的物理特性,能夠改變它的只有壓力。由於在冰雪上撒鹽以後就形成了混合物,既然已經不是純物質了,怎麼還能說是改變了雪的熔點呢?其實改變的是鹽水的凝固點,是藉由鹽的溶解而造成蒸氣壓下降,進而降低了鹽水的凝固點,所以這是拉午耳定律與依數性所造成的效應。
不過,鹽與雪都是固體,沒有液態水何來「鹽的溶解」呢?這從動態平衡的觀點即可解釋。因為在0℃的冰、水二相共存時,冰的質量能保持不變是因為冰熔化的同時也會有水結冰。但是由於有鹽的存在,一旦水從冰塊表面熔化,就會立刻與鹽混合,由於鹽水的凝固點低於0℃,因此它就不會結凍,也就是說可逆反應的平衡已經被加入的食鹽所破壞了。
由於冰熔化會吸熱,於是就會從混合物中吸熱,因而達成溫度下降而將芋汁結凍成芋仔冰的目的。至於反覆刮除器壁上冰淇淋的主要目的,則是避免冰晶長太大而失去綿密細緻的口感,而這也是化掉的冰淇淋再放進冷凍室結凍後會有冰粒粗糙口感的原因。
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