Защо содата за хляб понижава температурата на замръзване на водата?

Содата за хляб не понижава температурата на замръзване на водата. Всъщност той повишава температурата на замръзване на водата чрез понижаване на точката на замръзване. За да разберем това, можем да разгледаме колигативните свойства на разтворите.

Колигативните свойства са свойства на разтворите, които зависят от концентрацията на частиците на разтвореното вещество, независимо от идентичността на разтвореното вещество. Едно от тези колигативни свойства е понижаването на точката на замръзване. Това означава, че точката на замръзване на разтвора е по-ниска от точката на замръзване на чистия разтворител. Колкото повече частици на разтвореното вещество има в разтвора, толкова по-голямо е понижаването на точката на замръзване.

Содата за хляб (натриев бикарбонат) е разтворено вещество, което се разпада на йони, когато се разтвори във вода. Това означава, че всяка молекула сода за хляб произвежда два йона, един натриев йон (Na+) и един бикарбонатен йон (HCO3-). Тези йони пречат на образуването на ледени кристали, което повишава точката на замръзване на водата.

Степента, до която содата бикарбонат повишава точката на замръзване на водата зависи от концентрацията на разтвора. По-концентриран разтвор на сода за хляб ще повиши точката на замръзване на водата повече от по-малко концентриран разтвор.

Като цяло, добавянето на каквото и да е разтворено вещество към водата ще повиши точката на замръзване на водата. Ето защо солта се използва за топене на лед по пътища и тротоари. Солта се разтваря във водата на пътя, създавайки разтвор с по-ниска точка на замръзване. Това означава, че водата може да остане течна при по-ниска температура, което спомага за топенето на леда.

Важно е обаче да се отбележи, че има ограничение за това колко може да се повиши точката на замръзване на водата. Ако към водата се добави твърде много разтворено вещество, разтворът ще стане толкова концентриран, че всъщност ще започне да понижава точката на замръзване на водата. Това явление се нарича "евтектична точка".