Ποιες αλλαγές συμβαίνουν σε μοριακό επίπεδο όταν το παγωτό λιώνει και σχηματίζει ένα υγρό;
1. Σπάζοντας τις διαμοριακές δυνάμεις:
* Στερεά κατάσταση του παγωτού: Σε συμπαγές παγωτό, τα μόρια του νερού είναι σφιχτά συσκευασμένα σε δομή κρυσταλλικού πλέγματος. Αυτά τα μόρια νερού συγκρατούνται από ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου, οι οποίοι είναι ένας τύπος διαμοριακής δύναμης. Τα μόρια λίπους στο παγωτό συμβάλλουν επίσης στη σταθερή δομή του σχηματίζοντας ένα δίκτυο διασυνδεδεμένων σφαιριδίων.
* τήξη: Όταν το παγωτό λιώνει, η προστιθέμενη θερμότητα παρέχει αρκετή ενέργεια για να ξεπεραστεί αυτές οι διαμοριακές δυνάμεις (δεσμοί υδρογόνου). Αυτό αναγκάζει τα μόρια του νερού να απελευθερωθούν από τη δομή του πλέγματος και να αρχίσουν να κινούνται πιο ελεύθερα.
2. Αλλαγή καταστάσεων ύλης:
* στερεό έως υγρό: Καθώς τα μόρια του νερού αποκτούν περισσότερη ενέργεια, μεταβαίνουν από μια άκαμπτη, διατεταγμένη κατάσταση (στερεά) σε μια πιο ρευστή, διαταραγμένη κατάσταση (υγρό). Οι δεσμοί υδρογόνου σπάζουν συνεχώς και μεταμορφώνουν, επιτρέποντας στα μόρια να γλιστρούν από το άλλο.
3. Λίβη σφαιρική διάσπαση:
* γαλακτώματα: Το παγωτό είναι ένα γαλάκτωμα, που σημαίνει ότι περιέχει σφαιρίδια λίπους που αιωρούνται σε διάλυμα με βάση το νερό. Αυτά τα σφαιρίδια λίπους περιβάλλονται από ένα στρώμα πρωτεϊνών και άλλων γαλακτωματοποιητών που βοηθούν στη σταθεροποίηση του μείγματος.
* τήξη: Όταν το παγωτό λιώνει, τα σφαιρίδια λίπους αρχίζουν να διασπούν και να διασκορπίζονται πιο ομοιόμορφα σε όλο το μείγμα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το λιωμένο παγωτό συχνά γίνεται λεπτότερο και πιο υγρό.
4. Διάλυση ζάχαρης:
* ζάχαρη στο παγωτό: Το παγωτό περιέχει συνήθως σάκχαρα όπως σακχαρόζη και λακτόζη. Αυτά τα σάκχαρα διαλύονται στο τμήμα που βασίζεται στο νερό του παγωτού.
* τήξη: Καθώς το παγωτό λιώνει, η ζάχαρη παραμένει διαλυμένη στο νερό, συμβάλλοντας περαιτέρω στην υγρή συνέπεια.
Συνοπτικά:
Το παγωτό τήξης περιλαμβάνει ένα συνδυασμό:
* Σπάζοντας δεσμούς υδρογόνου μεταξύ μορίων νερού
* Διαταραχή του δικτύου λίπους Globule
* Αύξηση της κίνησης και της ρευστότητας των μορίων
* Διαλύοντας σάκχαρα στο τμήμα με βάση το νερό
Αυτό τελικά οδηγεί σε μια μετάβαση από μια στερεή, άκαμπτη κατάσταση σε μια υγρή, πιο υγρή κατάσταση.