Contenido
- TL; DR (demasiado largo; no leído)
- Partículas sólidas a líquidas
- Partículas de líquido a gas
- Acelerando el proceso de fusión
Todo en el mundo está compuesto de partículas que actúan de manera diferente según el estado en que se encuentren. Un cubo de hielo está hecho de partículas de agua, pero es sólido porque sus partículas se empaquetan muy juntas, lo que resulta en su estado duro y fijo.
TL; DR (demasiado largo; no leído)
Cuando se retira un cubo de hielo sólido de un congelador, el aire más cálido le da a sus partículas la energía térmica que necesitan para separarse.
Partículas sólidas a líquidas
Cuando saca los cubitos de hielo del congelador, el proceso de fusión comienza de inmediato porque la temperatura del aire alrededor de los cubitos de hielo es más alta que la temperatura en el congelador. El agua se congela a cero grados Celsius (32 grados Fahrenheit). Las partículas de hielo sólido absorben energía térmica del aire más cálido, lo que les da energía a las partículas y les permite alejarse unas de otras. Las partículas líquidas todavía se tocan, pero están más separadas que las partículas sólidas. Se deslizan uno al lado del otro y no tienen una forma regular como los sólidos. Esto es lo que sucede cuando el cubo de hielo (un sólido) se convierte en agua (un líquido). La razón por la que un cubito de hielo ocupa un área mucho más pequeña que cuando se derrite es porque las partículas que una vez fueron compactas se han extendido y ocupan más espacio.
Partículas de líquido a gas
Puede pensar que un cubo de hielo se derrite por completo cuando se convierte en líquido, pero el proceso puede ir mucho más allá. Si la temperatura que rodea el líquido alcanza su punto de ebullición de 100 grados Celsius (12 grados F), el agua se evapora y se convierte en vapor de agua. El calor da a las partículas líquidas suficiente energía para separarse unas de otras hasta que estén espaciadas y no puedan verse a simple vista. Ahora están dispuestos al azar y pueden moverse libremente en todas las direcciones.
Acelerando el proceso de fusión
Si desea derretir los cubitos de hielo más rápido, debe bajar el punto de congelación del hielo, hacer que se derrita en un líquido a una temperatura más baja de lo normal. La forma más fácil de hacerlo es espolvorear sal (cloruro de sodio) en los cubitos de hielo. Los cubos de hielo puro contienen solo hielo y agua, que se dice que están en equilibrio dinámico entre sí. El equilibrio entre congelación y fusión puede mantenerse en el punto de congelación-fusión de 0 grados Celsius (32 grados F) a menos que las condiciones cambien de una manera que favorezca uno de los procesos sobre el otro. Agregar sal cambia las condiciones porque las moléculas de sal se disuelven en el agua pero no se empaquetan fácilmente en el grupo de moléculas en el sólido. Hay menos moléculas de agua en el lado líquido porque parte del agua ha sido sustituida por sal, por lo que la tasa de congelación cae.