趣味科學:用食鹽做的凍冰棍

2020-12-22 人類的文明與科學

放暑假了,爸爸帶小傑到鄉下去看望爺爺、奶奶。小傑非常喜歡奶奶家。因為,每年暑假回來,都要和叔叔家的哥哥、弟弟一起下河去遊泳,去摸魚。小傑的「狗刨」式的遊泳技術就是哥哥教的。最有趣的要算是下河摸魚啦!哥哥摸的可熟練了,沉下去一會兒就摸上來一條。開始小傑學著哥哥的樣子,伏下身去,雙手向底下一抓,拿出水面一看,是一堆爛水草。哥哥教給小傑摸魚的要領,偶爾小傑也能抓上一條來。

這天晌午,熾熱的陽光烤著大地,田裡的玉米葉都捲曲著,不敢「正視」火辣辣的太陽光,菜地裡豆角葉子、黃瓜葉子都變得軟綿綿的。

奶奶家的看門狗——花花,這時也趴在樹蔭下,耷拉著舌頭,哧哧地喘著氣,不時地眯上眼睛。一會又機警地豎起兩耳,聽著什麼動靜。

這天,從上午8點開始停電,直到下午2點還沒來電,電扇只好在一邊休息了。小傑和哥哥、弟弟正在堂屋裡玩跳棋,熱得他們用毛巾不停地抹著汗。

小傑疲倦地站起身來,拍拍腦門說:「這會功夫要是吃上點冰淇淋多舒服呀」!哥哥說:「農村裡沒有賣冰淇淋的!」小傑說:「沒有冰淇淋,冰棍也可以呀!」弟弟嘆了口氣說:「冰棍也得去集市上去買,這麼熱的天,誰去呀?」哥哥看了看冰箱的冷凍盒,裡邊的冰塊全化成了水,說:「唉!沒辦法,沒有冰棍連個冰塊也別吃啦!」

忽然,哥哥像想起了什麼說:「各位想吃冰棍嗎?這好辦,本人有辦法凍冰棍。」小傑說:「別吹牛了。冰箱沒電,怎麼凍冰棍?」哥哥說:「本人就是有辦法,不用冰箱照樣凍冰棍。」小傑和弟弟異口同聲地問:「真的嗎?」哥哥說:「真的,咱從不說假話。」沉了一下又說:「不過,你們得聽我的指揮,叫你們幹什麼你們就得幹什麼。」小傑說:「好!」弟弟說:「行!」

接著哥哥給小傑和弟弟布置了任務:「你們找一個塑料桶,再找一根乾淨的竹棍兒或一根筷子代替也行,再晾一杯白糖水。」說完就出門走了。小傑和弟弟不知哥哥幹什麼去了!趕快找來一個塑料水桶,並找了一根細木棍兒,用清水洗淨,急切地盼望著哥哥回來。

一會兒,哥哥從外邊抱回來一大塊冰,哥哥說:「這是在小賣部賣肉的爺爺那買的。小傑和弟弟一見冰塊,趕緊過去,用雙手摸著,再用涼手拍拍腦門,真舒服呀!」

哥哥找來了錘子,口當口當幾下把大冰塊敲碎了,裝在水桶裡。然後拿起食鹽,譁一下子倒了半袋,然後用雙手把它們混合均勻。又從抽屜裡拿出一個小塑料管。塑料管大約有15公分長,直徑有4公分吧!他把小木棍兒插入塑料管內。小傑和弟弟真是莫名其妙,不知道哥哥要變什麼魔術,兩個小腦袋一會扭向左邊,一會轉向右邊,跟著哥哥來迴轉。哥哥向塑料管裡倒上一管晾涼的白糖水,把塑料管插在冰塊中,還不時地用手轉動幾下。弟弟實在忍不住了問:「哥哥,什麼時候能凍好冰棍呀?」哥哥熱得滿頭大汗,用手背抹抹汗水說:「快好了!」過了一會,哥哥把塑料小管拿出來,在桌子上磕了兩下,用力把小木棍兒一抽。嘿!看,一根冰棍製成了。哥哥把冰棍遞給了小傑說:「你是客人,你先吃吧!」小傑把冰棍拿到弟弟的嘴邊說:「小弟弟,你先吃。」弟弟上去就咬了一口說:「真甜!」小傑也咬了一口,含在嘴裡說:「真甜,就是太硬了。」哥哥也咬了一口說:「冰在嘴裡,涼在肚裡。」弟弟說:「哥哥,再凍一根吧!」哥哥說:「沒問題,再凍一根。」

接著哥哥又凍了一根冰棍兒。幾個小傢伙玩得真開心。小傑問哥哥:「為什麼不用冰箱,只是在冰裡加點鹽就能凍成冰棍呢?你跟誰學的?」

哥哥得意地說:「跟書上學的,我們學的化學課,其中有一部分是小實驗,就是這麼做的。我還能自制清涼飲料呢!」弟弟也拉住哥哥的手說:「哥,你給我們講講,為什麼冰裡要加鹽呢?鹽本身並不冷,怎麼能凍冰棍呢?」哥哥拉起另一種腔調,說:「行!我就用最通俗的話,給你們講講,你們一學就會。」

接著,哥哥就講起了這裡的奧妙。的確,食鹽本身並不冷,可是冰是冷的,要融化成液體也就是水,就必須要有一定的溫度。從周圍吸取熱量後,自己溫度才能升高,開始溶化。而食鹽又溶解在這些冰水中,使得冰點降低。這樣帶有食鹽的冰塊,必須從周圍吸取大量的熱量。周圍供給熱量後,冰塊鹽水又會繼續融化。這樣反覆重複著吸收熱量和加快溶解的過程。周圍的溫度逐漸下降。有人做過實驗,在這一過程中,溫度甚至能降到零下20℃左右。在如此冷的環境中,糖水能不結冰嗎?有的商店就用食鹽加冰塊做製冷劑。

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