विषय
यदि आपने कभी घर पर आइसक्रीम बनाई है या नमक के साथ बर्फ को पिघलाने की कोशिश की है, तो संभावना है कि कुछ बिंदु पर आपने खुद को नमक और बर्फ के मिश्रण से जलाया होगा। कोई भी पदार्थ जैसे बर्फ काफी ठंडा होता है अगर त्वचा के संपर्क में लंबे समय तक छोड़ दिया जाए तो दर्द होगा। यदि एक साथ उपयोग किया जाता है, तो नमक और बर्फ इस हद तक ठंड का कारण बन सकते हैं कि ऐसा प्रतीत होगा जैसे त्वचा आग की तरह जल रही है।
पानी के चरण
पानी, किसी भी अन्य पदार्थ की तरह, तीन चरणों में मौजूद है: ठोस, तरल और गैसीय। उनके गैसीय चरण (जब इसे वाष्प कहा जाता है) में परमाणु बहुत गर्म होते हैं, और वे बहुत ऊर्जा के साथ आगे बढ़ते हैं। उबलते बिंदु से नीचे के तापमान पर, यह एक तरल बन जाता है। भाप से अधिक ठंडा होने के बावजूद, तरल पानी के अणुओं में स्थानांतरित होने और उन्हें मजबूती से जुड़े रहने से रोकने के लिए पर्याप्त ऊर्जा होती है। जब तापमान और गिरता है, तो पानी जम जाता है, जो बर्फ के रूप में जाना जाता है। इस अवस्था में, अणु ज्यादा हिलते नहीं हैं और एक दूसरे से चिपक जाते हैं, जिससे पानी को कठोरता और आकार मिल जाता है।
समाधान
पानी अशुद्ध होने पर चीजें बदल जाती हैं। यह समझने के लिए कि, समाधानों के बारे में कुछ समझना आवश्यक है। एक समाधान एक ठोस पदार्थ के लिए एक रासायनिक शब्द है जिसे तरल में भंग कर दिया गया है, जैसे नमक को पानी में भंग किया जा सकता है। विज्ञान के प्रोफेसर डॉ। एंड्रयू ओल्सन के अनुसार पानी विशेष रूप से चीजों को घोलने में अच्छा है, क्योंकि इसमें दो अणुओं के सिरों पर विद्युत आवेश होते हैं। प्रत्येक पानी के अणु में ये छोटे-छोटे चार्ज व्यक्तिगत विलेय अणुओं (यानी पानी में घुलने वाले अणु) को घेर लेते हैं।
हिमांक अवनमन
जैसा कि पानी एक ऐसा समाधान है जो विलेय के प्रत्येक अणु को कवर करने के लिए फैलता है, कुछ पानी के अणु दूसरों के संपर्क में रखने में सक्षम होते हैं। विलेय अणु रास्ते में मिल जाते हैं। यह पानी को कम करने में सक्षम बनाता है जैसे कि चरण परिवर्तन। शुद्ध पानी को जमने के बजाय जलीय घोल को ठंडा करने के लिए कूलर की जरूरत होती है। इसे "हिमांक बिंदु अवसाद" कहा जाता है, और यह उस सामग्री की परवाह किए बिना होता है जो विलेय बनाता है। चूँकि नमक पानी में आसानी से घुल जाता है, इसलिए खारे पानी में शुद्ध पानी की तुलना में कम जमना होता है।
बर्फ और नमक
जब बर्फ नमक के संपर्क में आती है, तो नमक के भंग होते ही हिमांक कम हो जाता है। यह बर्फ को पानी में पिघलाने का कारण बनता है क्योंकि जबकि शुद्ध पानी के लिए बर्फ एक ठोस के रूप में मौजूद होती है, यह नमक के पानी को जमने के लिए पर्याप्त ठंडा नहीं होता है। नमक का पिघलना और बर्फ का पिघलना, हालांकि, ऊर्जा लेता है।
बर्न्स
ठंड बिंदु अवसाद की रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा ली गई ऊर्जा को तत्काल वातावरण में खींच लिया जाता है। यदि बर्फ और नमक आपकी त्वचा के संपर्क में हैं, तो इसका मतलब है कि आपकी त्वचा से सभी गर्मी खींची जा रही है, जिससे ठंड में ठंड का अनुभव होता है, जिससे आपको प्रक्रिया में जलन होती है।