关键概念
Chemistry
Food science
Freezing
Solution

介绍
你喜欢冰冷的饮料吗?一个倾斜的冰是尽可能靠近液体冰:比水更冷,但比冰更饮酒!使用一些常见的家庭物品,一点点耐心和科学的帮助,你可以在家里制作这种美味的甜蜜饮料。尝试这项活动,您将获得令人愉快的享受奖励!

背景
倾斜是一种密集,冰冷的饮料,类似于熔化雪的厚度。淤泥可以用两种方式制作:您可以精细粉碎的冰块,或者您可以改变调味水的冷冻过程,使松散,冰冷的晶体形式。在将液体保持在冻结点的同时摇动液体。

物质的冷冻点是物质从液体变为固体的温度。对于纯净水(H2O),这是0摄氏度或32华氏度。在该温度下,水颗粒开始粘在一起并形成晶格,或结晶硬结构。

将盐溶解在纯净水中降低了其冷冻点。这种情况发生是因为盐颗粒在途中,使水颗粒更难以粘在一起。这种现象称为冰点抑郁症。盐不是唯一降低水的物质’冰点,但它是一个非常有效的常用。将其他颗粒如糖溶解在具有相似但较小的效果。通常,在固定体积的水中漂浮的颗粒越多,其冷冻点越低。

好奇地知道冰点抑郁症如何帮助我们在家里做肉体?做这个活动来找出答案!

材料

  • 食盐
  • 量杯
  • 茶匙
  • 小混合碗
  • 四个拉链锁三明治袋
  • 冰箱
  • 手套或毛巾
  • 两个冰沙瓶或32盎司的食品容器,盖子,优选半透明或透明
  • 果汁—例如,橙色,苹果或葡萄汁(不要使用无糖版本。)
  • 食品着色(可选)
  • 可以去的温度计–12摄氏度或10度F(可选)
  • 苏打水或水果味糖浆(可选)


准备

  • 将半杯水倒入碗里。加入一茶匙盐并搅拌直至其溶解。如果您有食物着色,可以在一两滴混合。这将为您的特殊冰提供漂亮的颜色—并更容易在倾斜中检测泄漏的盐水溶液。
  • 将内容物倒入拉链锁袋中。关闭袋子并将其放在一边。
  • 再次重复前两个步骤三次,直到您有四个拉链袋的盐水溶液。
  • 将袋子存放在冰箱中至少五小时或过夜。确保袋子彼此不接触,以便它们不会冻结在一起。
  • 在冰箱里存放至少一杯果汁和一杯水。


程序

  • 五小时后检查冷冻机中的四个盐水溶液袋是否被冷冻。如果没有,请在继续之前等待几个小时。
  • 使用手套或毛巾从冰箱中取出冷冻袋盐水溶液以保护您的手。对于每个袋子打开拉链,将空气从袋子推动并再次关闭拉链。
  • 用手指短暂地用冰触摸袋子。如果您有温度计,请测量此冰是多么冷。常规冰块是0度C(32度F)。 这冰比普通冰块感到寒冷吗?温度计是否确认了你的感受?为什么你需要这款特殊的冰来准备一个斜坡?
  • 从冰箱中取出果汁和水。在振动器或食物容器中倒一杯果汁。冲洗测量杯,并在其他振动器或食物容器中倒一杯水。
  • 在关闭盖子之前将两个密封的拉链锁袋用冷冻的咸水溶液加入每个容器中。
  • 摇动一个容器几次。透过容器的侧面看。用另一个容器重复。 液体如何从容器的侧面下垂?
  • 在重复上一步之前将容器放下并慢慢计数到20。这样做几分钟。 液体从容器的侧面滴落的方式是否改变?为什么会发生这种情况?它是否在两个容器中同时发生?
  • 大约三分钟后打开容器。 你看到暗示的乳泽吗? 您是否在两个容器中看到了类似的数量?
  • 关闭容器并继续间歇性地摇动。
  • 一旦看到厚重的质量滑下容器的侧面,再次打开容器并留下内部。 你有一个泥泞吗?袋子里的特殊冰是如何变化的?为什么会改变?
  • 如果冰块的冰仍然有固体的冰块里面,你可以关闭容器并继续间歇地摇晃,以使密集倾斜。 然而,为什么如果特殊的冰融化,那么仍然可以是一个好主意?
  • 如果特殊的冰融化,拿出盐水袋并将其放在一边。如果盐水在你的倾斜中泄漏,请在漂洗后丢弃泥浆,用盐水溶液冻结拉链锁袋,然后再试一次。
  • 有可能果汁永远不会变成一个斜坡。 如果你的果汁没有冻结,请冷静 在冲洗外面并溶解每茶匙盐后,拉链锁袋。 为什么你认为你的果汁没有变成一个倾斜? 你认为你可以通过在袋子里的解决方案中添加更多盐来解决吗?为什么或者为什么不?
  • 将泥浆含量倒入玻璃杯中。如果你稀释糖浆或苏打水,请用只是水,拌匀,饮用饮料。喝你的果汁倾斜。 一个比其他更好的倾斜?
  • 额外的: 找出首先将糖浆与水混合并更容易混合糖浆,并在您单独从水中浸泡后搅拌混合物或混合在糖浆中。 为什么如此?哪种方式最好?
  • 额外的:尝试其他果汁。 哪种果汁最容易转变为倾斜?
  • 额外的: 你能找到做出更大的倾斜的方法吗?
  • 额外的:发现如果将更多的盐混合到水中以创造特殊冰。 你可以做的最寒冷的特殊冰是什么?
  • 额外的:试验,看看如果你在制作泥泞的同时不要摇动容器会发生什么。

观察和结果
水变成柔软的速度比果汁更快吗?与水相比,果汁在较低的温度下冻结,因此在冰晶出现之前需要冷却。

纯净的水在0℃(32°F)下冻结。将颗粒添加到水中使其在较低温度下冷冻。这就是为什么你在这项活动中所做的咸水感到如此寒冷,当你从冰箱中取出它。在制造倾斜时,它吸收了容器中的液体的热量。当它冷却液体时,这个过程融化了咸水冰。

果汁是用果糖与一些其他颗粒一起溶于水中,如维生素和矿物质。因为果汁含有纯水,其含有溶解在其中的颗粒,所以它在较低的温度下冻结而不是纯水。最常见的是,它的冰点并不像你所创造的咸水那样低,所以冷冻的咸水仍然可以冻结果汁,尽管它比冻结水更慢。

清理
如果您想在稍后再做更多的脂肪,可以在冲洗和冷静后用盐水解决方案重复使用拉链锁袋。要丢弃它们,您可以在水槽中处理它们。

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