– सुजाता आग्रे

आम्ही एकदा घरीच आईस्क्रीम बनवायचं ठरवलं. आईस्क्रीम बनवण्याच्या यंत्रात भरपूर बर्फ भरला आणि माहितीपत्रकात सांगितल्याप्रमाणे त्यावर मीठ टाकलं. पण मीठ टाकल्याक्षणी बर्फ चक्क वेगाने वितळू लागला आणि त्याचं पाणी झालं! ‘‘बर्फ तर वितळला, आता आईस्क्रीम कसं बनणार?’’ काही क्षण आमचा गोंधळ उडाला; पण मग मी डोकं शांत ठेवून विचार केला आणि शाळेत शिकलेला विज्ञानाचा प्रयोग आठवला.

वाटलं होतं की मीठ टाकल्यामुळे बर्फ वाया गेला. पण प्रत्यक्षात तसं अजिबात झालं नाही बरं! खरं तर मीठ हे पाण्याचा गोठणबिंदू कमी करतं.
म्हणजे काय तर शुद्ध पाणी शून्य अंश सेल्सिअसला गोठतं. पण मीठ टाकल्यामुळे तयार होणारं मीठ आणि पाण्याचं मिश्रण मात्र शून्य अंश सेल्सिअसला गोठत नाही. मीठ घातलेल्या पाण्याला गोठण्यासाठी अजून थंड होण्याची गरज भासते. त्यामुळे मीठ घातलेल्या पाण्याचं द्रावण गोठण्यासाठी खूप कमी म्हणजे जवळपास शून्याखाली पंधरा ते वीस अंश तापमान जावं लागतं. आईस्क्रीम करतांना मिठाचं मिश्रण गोठणं ही गरजच नसते. आईस्क्रीम होण्यासाठी त्या यंत्रातल्या पाण्याचं तापमान शून्यापेक्षा कमी व्हावं अशी अपेक्षा असते. त्यानुसार मीठ घातल्यावर, त्या मीठमिश्रित पाण्याचं तापमान शून्याच्या खाली जातं, पण ते मिश्रण गोठण्याएवढं तापमान न झाल्यामुळे बर्फ वितळून जातो.

पाण्याचा बर्फ आणि बर्फाचं पाणी हे शून्य अंश सेल्सिअसलाच होतं. बर्फावरती सतत पाण्याचा एक पातळ थर असतो. जेव्हा आपण बर्फावर मीठ टाकतो, तेव्हा मिठाचे कण या पाण्यात विरघळतात. आता पाण्यात मिठाचे कण आल्यामुळे, पाण्याचे रेणू पुन्हा पूर्वीसारखे एकमेकांना घट्ट पकडू शकत नाहीत. कारण मीठ त्यांच्यामध्ये एका अदृश्य भिंतीसारखे उभं राहतं. त्यामुळे बर्फाचं पाणी होणं सुरूच राहतं आणि मिठाच्या अडथळ्यामुळे पाण्याचा पुन्हा बर्फ होऊ शकत नाही. याच्यामुळेच मीठ टाकल्यावर बर्फ वितळू लागतो.

जेव्हा कुठे अतिबर्फवृष्टी होते, तेव्हा रस्त्यांवर बर्फाचे जाड थर साचतात. अशा वेळी हा साचलेला बर्फ वितळवण्यासाठी त्यावर मोठ्या प्रमाणात मीठ टाकलं जातं. परदेशात आणि बर्फाळ प्रदेशांत हे मीठ पसरवण्यासाठी खास प्रकारच्या ‘मीठ टाकणार्‍या गाड्या’ असतात. या गाड्यांमधून संपूर्ण रस्त्यावर यंत्राद्वारे समप्रमाणात मीठ शिंपडलं जातं. मिठामुळे पाण्याचा गोठणबिंदू कमी होतो, ज्यामुळे कडाक्याच्या थंडीतही बर्फ वितळून त्याचं पाणी होतं. यामुळे रस्ते लवकर मोकळे होतात आणि गाड्या घसरण्याचा धोका कमी होऊन प्रवास सुरक्षित होतो.

मराठी विज्ञान परिषद

ईमेल : office@mavipa.org

संकेतस्थळ : http://www.mavipa.org