Fases da água

A água, como qualquer outra substância, existe em três fases: Sólida, líquida e gasosa. Os átomos na sua fase gasosa (quando é chamada de vapor) são muito quentes, e se movem com muita energia. Em temperaturas abaixo do ponto de ebulição, ela se torna um líquido. Apesar de mais frias que o vapor, as moléculas de água líquida possuem energia o bastante para se mover e evitar que fiquem firmemente ligadas. Quando a temperatura cai ainda mais, a água congela, se tornando o sólido conhecido como gelo. Nesse estado, as moléculas não se movem muito e prendem-se umas às outras, dando à água a dureza e a forma.

Soluções

As coisas mudam quando a água é impura. Para entender o porquê, é necessário compreender algo sobre soluções. Uma solução é um termo químico para uma substância sólida que foi dissolvida em um líquido, da mesma forma que o sal pode ser dissolvido em água. A água é particularmente boa em dissolver coisas, pois possui cargas elétricas nas extremidades das duas moléculas, de acordo com o professor de ciências, Dr. Andrew Olson. Essas pequenas cargas em cada molécula de água tendem a cercar as moléculas individuais de soluto (isto é, as moléculas do sólido dissolvido na água), dispersando-se entre si.

Depressão do ponto de solidificação

Como a água é uma solução que se espalha para cobrir cada molécula do soluto, poucas moléculas d'água são capazes de manter-se em contato com as outras. As moléculas do soluto ficam no caminho. Isso torna a água menos capaz de passar por alterações como a mudança de fase. É necessário mais frio para fazer com que uma solução aquosa congele do que para congelar água pura. Isso é chamado "depressão do ponto de congelamento", e ocorre independentemente do material que compõe o soluto. Como o sal é prontamente dissolvido em água, a água salgada tem um ponto de solidificação menor que o da água pura.

Gelo e sal

Quando o gelo entra em contato com o sal, o ponto de congelamento é reduzido assim que o sal é dissolvido. Isso faz com que o gelo derreta na água porque enquanto o gelo é frio o bastante para que a água pura exista como um sólido, não é frio o bastante para congelar a água salgada. Dissolver sal e derreter gelo, entretanto, gasta energia.

Queimaduras

A energia tomada pela reação química da depressão do ponto de solidificação é puxada para o ambiente imediato. Se o gelo e o sal estiverem em contato com a sua pele, isso significa que todo o calor está sendo puxado da sua pele, fazendo com que ela fique fria o bastante para experimentar um congelamento, dando uma sensação de queimadura no processo.