Che cos’è un punto di ghiaccio?

Il punto di ghiaccio è una temperatura alla normale pressione atmosferica alla quale è possibile che l’acqua solida e quella liquida coesistano in uno stato di equilibrio termico. Molte scale di temperatura hanno storicamente utilizzato il punto di ghiaccio dell’acqua per la calibrazione. In Fahrenheit, questa temperatura è di 32 gradi, mentre la scala Celsius la colloca a zero gradi. Il punto di glassa non è la stessa cosa del punto di congelamento, una distinzione importante, soprattutto tra scienziati cavillosi e precisi.

Quando si parla del punto di congelamento dell’acqua, le persone spesso si riferiscono alle temperature del punto di ghiaccio, perché l’acqua in effetti si congela a questo punto. Tuttavia, diversi fattori possono influenzare il punto di congelamento dell’acqua, inclusa la salinità. L’acqua salata può effettivamente diventare super raffreddata, il che significa che passa al di sotto del punto in cui normalmente si congelerebbe prima che si solidifichi. Molte sostanze possiedono la capacità di diventare superraffreddate in determinate condizioni.

Un concetto strettamente correlato è il punto triplo, la temperatura alla quale l’acqua solida, liquida e gassosa possono coesistere. Questa misurazione è solo una frazione di grado più alta del punto di ghiaccio, ma è il metodo di calibrazione preferito per scale di temperatura precise e strumenti scientifici nella maggior parte delle regioni del mondo. I punti tripli si possono trovare anche per molte altre sostanze, ma poiché l’acqua è un composto chimico abbondante e ben noto, è lo standard preferito da utilizzare.

Questa temperatura riflette anche una barriera a cambiamento di fase, in corrispondenza della quale l’acqua passa da uno stato prevalentemente liquido a uno stato prevalentemente solido. I cambiamenti di fase si verificano anche quando le temperature aumentano e l’acqua inizia a trasformarsi in vapore perché non può mantenere uno stato liquido. Le barriere al cambiamento di fase per molte sostanze possono essere profondamente influenzate dalla quantità di pressione atmosferica, motivo per cui cose come l’acqua si comportano diversamente ad alta quota rispetto a quanto fanno a bassa quota.

Conoscere il punto di ghiaccio è fondamentale da diversi punti di vista. È un punto di riferimento importante nella determinazione delle temperature e può anche svolgere un ruolo nella ricerca scientifica e negli esperimenti. Anche meteorologi, navigatori e funzionari di pubblica sicurezza sono interessati al punto di ghiaccio, poiché può influenzare le condizioni ambientali nelle regioni fredde del mondo. Le persone possono anche utilizzare questa temperatura a casa nella calibrazione dei termometri, assicurandosi che gli strumenti misurino correttamente la temperatura raffreddando l’acqua fino al punto di ghiaccio, a quel punto verrà raggiunta una temperatura nota.