Question

温水和冷水哪个结冰更快？为什么？有科学依据吗？

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Answer 1

温水和冷水哪个结冰更快？为什么？有科学依据吗？

首先要明确，一杯热水和一杯冷水来自同一个源头，可以是天然地表水或地下水，如河水、湖水、井水，也可以是自来水，但不是非离子水（纯净水、超纯净水）。河水、湖水、井水、自来水中含有水溶性盐类，包括水溶性碳酸氢钙、碳酸氢镁，碳酸氢钙、碳酸氢镁加热后会分解为不溶性碳酸钙、碳酸镁、二氧化碳和水。

热水中含有大量由加热产生的小型不溶性碳酸钙和碳酸镁。当水相变成冰，即水结晶的过程中，这些小的不溶性碳酸钙和碳酸镁成为水结晶的晶核，而大量的晶核可以加速结晶，促进水结晶成冰。

冷水比热水含有更多的水溶性盐类，比热水含有更多未分解的水溶性碳酸氢钙和碳酸氢镁。水溶性盐类会降低水的冰点，所以冷水的冰点比热水低。同时，冷水比热水中可溶性的碳酸氢钙、碳酸氢镁分解后形成大量不溶性的碳酸钙、碳酸镁小晶核。因此，冷冻过程比热水的冷冻过程要慢。由于缺乏晶核，容易形成过冷，消耗更多的冷却能力，延长了冻结时间。

其综合效果是，用天然地表水或地下水或自来水，一杯热水和一杯冷水同时放入冰箱，热水先冻结。如果使用非离子水（纯净水、超纯水），情况则完全相反，冷水先于热水结冰。

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Answer 2

因为温水中含有大量因加温生成的细小的不溶于水的碳酸钙、碳酸镁，当水变成冰时就是水结晶的过程，这些细小的不溶于水的碳酸钙、碳酸镁成为水结晶的晶核，大量的晶核加速结晶，促进水结晶变成冰的作用。

Answer 3

冷水中含有比温水更多的水溶性盐类。水溶性盐可以降低凝固点，冷水由于缺乏晶核虽然极易形成过冷，但是要消耗更多的制冷量并且使结冰时间延长。

Answer 4

温水