איך קרח ומלח יכולים לעזור לנו להכין גלידה/ברד ללא מקפיא? חקרו את מדע הורדת נקודת הקיפאון דרך ניסוי טעים מהמטבח הביתי.
בשנת 1843 גילתה ננסי ג׳ונסון שהוספת מלח לקרח מורידה את נקודת הקיפאון של המים — כלומר, תערובת קרח-מלח יכולה להגיע לטמפרטורות נמוכות הרבה יותר מ-0°C רגיל. תגלית זו אפשרה להכין גלידה ביתית בלי מקפיא, בעזרת שקשוק בלבד!
המדע מאחורי הקסם: כאשר מוסיפים מלח לקרח, הוא מפריע לקיפאון ומגביר את ההפשרה. תהליך ההפשרה הוא אנדותרמי — הוא שואב חום מהסביבה (מהנוזל שבשקית הקטנה), מוריד את הטמפרטורה שלו ומאפשר לו לקפוא.
קרח ללא מלח נמצא בדיוק ב-0°C. לא ניתן להכין גלידה בטמפרטורה זו כי הנוזל לא יקפא.
הוספת מלח מורידה את הטמפרטורה לעד −18°C ומאפשרת לנוזלים שמסביב לקפוא במהירות.
הקרח הנמס שואב חום מהמיץ או השמנת בשקית הקטנה — זה מה שגורם לגלידה/ברד להיוצר.
אותו עיקרון משמש בפיזור מלח על כבישים בחורף, ובמנגנוני הסתגלות של בעלי חיים לקור קיצוני.
עקבו אחר השלבים בסדר — כל שלב בונה על הקודם. מלאו את הטקסטים בהסתמך על הניסוי שלכם.
בנו את שאלת החקר בעזרת התבנית: מה ההשפעה של ___ על ___?
בחרו גורם משפיע בשלב 1
בחרו גורם מושפע בשלב 1
| כמות מלח (כפות) | טמפרטורת תערובת קרח-מלח (°C) | זמן קיפאון של המיץ (דקות) | האם התקבל ברד/גלידה? |
|---|---|---|---|
| 0 כפות (ביקורת) | |||
| 1 כף | |||
| 2 כפות | |||
| 3 כפות |
הגרף מתעדכן אוטומטית · כחול = טמפרטורה שלילית · סגול = טמפרטורה חיובית