Adding Salt to a Ice in a Cooler

飲み物やビールを入れるクーラーの氷に塩を入れることがあるのはなぜでしょうか？ 素朴な疑問ですね。

いくつかの基礎知識

まず、融点と凝固点の意味を理解することが重要です。

融点とは、固体の性質です。 融点とは、簡単に言えば、固体が液体になる温度のことです。

融点とは固体の性質で、固体が液体になる温度のことです。例えば、通常の氷の融点は標準圧で0℃です。

凝固点は液体の性質で、液体が固体になる温度を指します。

融点と凝固点の値は同じです（つまり、水はどちらも0℃）。

このように、融点と凝固点はお互いに「鏡」のようなものです。

固体の凝固点を語ることは意味がありません。

塩は何をするのか

水に塩を加えると凝固点が下がります。 つまり、水が氷になるためには、0℃よりも低い温度（例えば-2℃）に冷やす必要があるということです。 同じことを別の言い方で言うと、塩は水が0℃より低い温度で液体として存在することを可能にします。 ここからがビールクーラーに関係する重要な部分です。

念のため、融点の観点から見てみましょう。 氷に塩を加えると、融点が下がります。 つまり、0℃よりも低い温度で氷が溶け始めるのです。 これが、冬の道路の氷に塩を入れる理由です。 氷点下では固体のままだった氷が、塩によって水に変わるのだ。 なお、水の温度は変わっていません。 水の温度は氷点下のままですが、前述のように塩のおかげで低温でも液体のままでいられるのです。

これがビールクーラーにどう当てはまるかというと、「ビールを早く冷やす」と「ビールを冷やし続ける」という2つの点です。

ビールを早く冷やす

ビールを早く冷やすために重要なことは、缶やボトルの表面積のうち、氷、水、冷気などの冷却剤に触れる面積を最大にすることです。

塩水を使うと、温かいビールを冷凍庫よりもずっと早く冷やすことができます。 クーラーの中に冷たい水、氷、塩を入れて、塩水-氷風呂を作ります。 なぜこの方法が有効なのでしょうか？ 氷は、家庭用の冷凍庫であれば通常-18℃程度の、氷点下の温度になります。 氷が水を冷やし、塩が水の温度を0℃以下にしてくれるのです。

塩がなければ、-18℃の氷が浮かんでいても、水は0℃より少し高い温度のままです。

氷だけをクーラーに入れた場合、角氷は不規則な形をしているので、ビールの表面が冷え剤（氷）に触れる面積は少なくなります。

ビールを冷やす

キャンプやピクニックなど、ビールを長時間冷やしておきたい場合は、氷に水と塩を加えておくのがよいでしょう。 塩は氷を溶かしますが、できあがった水はとても冷たいままです。 水の比熱容量は氷の2倍なので、理論的には、氷点下の水は普通の氷よりも長く冷たいままでいられることになります。 氷の出発点の温度は、氷点下の水（0℃より数度低いかもしれません）よりもはるかに低い（-18℃）であると言えるでしょう。 つまり、トレードオフの関係にあるのです。

注意していただきたいのは、上記のようなことをするには、大量の塩（一握り）が必要だということです。 テーブルソルトでも構いません。