非常に寒い国では、特に夜間、気温が 0℃ を下回ることがよくあります。水の凝固点は海抜0℃であるため、これにより、たとえばラジエーター内の水が凍結するなど、一連の複雑な問題が発生します。これにより、車のエンジンが損傷し、車両のメンテナンス費用が増加する可能性があるため、経済的損失が発生します。
これを防ぐために、水を液体状態に維持するためにさまざまな添加剤や液体が使用されます。
それらがどのように機能するかを理解するには、非常に重要な集合的特性である冷凍検査(クライオメトリーとも呼ばれます) を研究する必要があります。
凍結検査は、不揮発性溶質を添加することによって液体の凝固温度または融解温度*を下げる研究です。
不揮発性の溶質(塩など)を溶媒(水など)に加えると、凝固点が変化します。たとえば、塩と氷をそれぞれ 23% と 77% の割合で混合すると、溶ける温度は -22℃ になります。
これは、溶質粒子が溶媒の結晶化を妨げ、その結果、溶媒の凝固温度が低下することを示しています。
これは添加剤が果たす役割と同じです。これらは水の凝固温度を下げるので、0℃では凍りません。しかし、固体状態に変化するには、はるかに低い温度値が必要になります。
これと同じ原理で、日常の一連の問題が説明されます。
* 凝固点 (PS) と融点 (PF) は同じ値ですが、唯一の違いは、それらが逆の経路であることです。PS では液体が凍結し、PF では固体が融解します。


