Varför sänker bakpulver vattnets frystemperatur?

Backpulver sänker inte vattnets frystemperatur. Faktum är att det höjer frystemperaturen på vattnet genom att sänka fryspunkten. För att förstå detta kan vi titta på de kolligativa egenskaperna hos lösningar.

Kolligativa egenskaper är egenskaper hos lösningar som beror på koncentrationen av lösta partiklar, oavsett identiteten av det lösta ämnet. En av dessa kolligativa egenskaper är fryspunktsdepression. Detta betyder att fryspunkten för en lösning är lägre än fryspunkten för det rena lösningsmedlet. Ju fler lösta partiklar det finns i en lösning, desto större fryspunktssänkning.

Bakpulver (natriumbikarbonat) är ett löst ämne som dissocierar till joner när det löses i vatten. Det betyder att varje molekyl bakpulver producerar två joner, en natriumjon (Na+) och en bikarbonatjon (HCO3-). Dessa joner stör bildandet av iskristaller, vilket höjer vattnets fryspunkt.

I vilken utsträckning bakpulver höjer fryspunkten för vatten beror på koncentrationen av lösningen. En mer koncentrerad lösning av bakpulver höjer fryspunkten för vatten mer än en mindre koncentrerad lösning.

I allmänhet kommer att tillsätta något löst ämne till vatten höja fryspunkten för vattnet. Det är därför salt används för att smälta is på vägar och trottoarer. Saltet löser sig i vattnet på vägen, vilket skapar en lösning med lägre fryspunkt. Det gör att vattnet kan förbli flytande vid en lägre temperatur, vilket hjälper till att smälta isen.

Det är dock viktigt att notera att det finns en gräns för hur mycket vattnets fryspunkt kan höjas. Om för mycket löst ämne tillsätts till vatten kommer lösningen att bli så koncentrerad att den faktiskt börjar sänka vattnets fryspunkt. Detta fenomen kallas den "eutektiska punkten".