0:00:08.470,0:00:11.708
ทุกวันนี้บนโลกของเรามีรถมากกว่าพันล้านคัน

0:00:11.708,0:00:13.371
ที่รับส่งผู้คนไปที่ที่พวกเขาต้องการไป

0:00:13.371,0:00:16.262
แต่รถยนต์ไม่ได้เป็นแค่เพียง[br]การขนส่งรูปแบบหนึ่ง

0:00:16.262,0:00:18.781
มันยังเป็นบทเรียนวิชาเคมี[br]ที่รอวันจะถูกถ่ายทอด

0:00:18.781,0:00:22.280
กระบวนการสตาร์ทรถยนต์เริ่มจากในกระบอกสูบ

0:00:22.280,0:00:24.793
ซึ่งเป็นที่ที่น้ำมันเบนซินจากหัวฉีดน้ำมัน

0:00:24.793,0:00:26.810
และอากาศจากวาล์วไอดี

0:00:26.810,0:00:29.844
มาผสมกันก่อนจะถูกทำให้ระเบิดด้วยประกายไฟ

0:00:29.844,0:00:33.310
ทำให้เกิดก๊าซที่ขยายตัวและดันลูกสูบ

0:00:33.310,0:00:37.137
แต่การเผาไหม้ คือกระบวนการคายความร้อน[br]ที่ปลดปล่อยความร้อนออกมา

0:00:37.137,0:00:38.632
เยอะมาก ๆ เลยด้วย

0:00:38.632,0:00:41.161
ขณะที่ความร้อนส่วนมากหนีออกไปทางท่อไอเสีย

0:00:41.161,0:00:46.324
ความร้อนที่ยังหลงเหลืออยู่ในเสื้อสูบ[br]ต้องถูกดูดซับ ถ่ายเท และ กำจัดทิ้ง

0:00:46.324,0:00:49.745
เพื่อปกป้องส่วนประกอบโลหะ[br]จากการเปลี่ยนรูปหรือแม้กระทั่งละลาย

0:00:49.745,0:00:51.633
ระบบระบายความร้อนจึงเข้ามามีบทบาท

0:00:51.633,0:00:54.451
ของเหลวจะไหลผ่านเข้าออกเครื่องยนต์

0:00:54.451,0:00:56.833
แต่ของเหลวไหนล่ะที่จะดูดความร้อนทั้งหมดนั่น

0:00:56.833,0:00:59.210
น้ำดูเหมือนเป็นตัวเลือกแรก ๆ

0:00:59.210,0:01:00.836
อย่างไรก็ดี ค่าความจุความร้อนจำเพาะของมัน

0:01:00.836,0:01:03.517
ซึ่งคือปริมาณความร้อนที่ใช้เพิ่มอุณหภูมิ

0:01:03.517,0:01:05.959
ของปริมาณสารขึ้นไปหนึ่งองศาเซลเซียส

0:01:05.959,0:01:08.393
สูงกว่าสารอื่นทั่ว ๆ ไป

0:01:08.393,0:01:10.893
และพวกเราก็มีความร้อนมากมายที่ต้องดูดซับ

0:01:10.893,0:01:13.134
แต่การเลือกใช้น้ำอาจทำให้เราเจอปัญหาหนัก

0:01:13.134,0:01:16.760
อย่างแรก จุดเยือกแข็งของน้ำ[br]อยู่ที่ศูนย์องศาเซลเซียส

0:01:16.760,0:01:19.016
เนื่องจากน้ำจะขยายตัวออกเมื่อมันแข็ง

0:01:19.016,0:01:23.102
คืนฤดูหนาวอาจทำให้[br]หม้อน้ำแตกและเสื้อสูบเสียหาย

0:01:23.102,0:01:24.531
ซึ่งเป็นอะไรที่น่ากลัวไม่น้อย

0:01:24.531,0:01:26.757
และลองมาดูกันว่าเครื่องยนต์ร้อนมากแค่ไหน

0:01:26.757,0:01:30.143
จุดเดือดที่ต่ำ เพียงแค่ 100 องศาเซลเซียส

0:01:30.143,0:01:32.970
สามารถทำให้พวกเราโดนนึ่งได้เลย

0:01:32.970,0:01:35.511
เพราะฉะนั้นเราเลือกใช้สารละลายแทนน้ำ

0:01:35.511,0:01:39.511
สารผสมเนื้อเดียวที่ประกอบด้วย[br]ตัวทำละลายและตัวถูกละลาย

0:01:39.511,0:01:44.261
คุณสมบัติบางส่วนของสารละลายจะเปลี่ยนไป[br]ขึ้นอยู่กับสัดส่วนของตัวถูกละลาย

0:01:44.261,0:01:48.075
มันถูกเรียกว่า "คุณสมบัติโคลิเกทีฟ"[br]โชคดีที่มันประกอบไปด้วย

0:01:48.075,0:01:51.399
การลดลงของจุดเยือกแข็ง[br]และการเพิ่มขึ้นของจุดเดือด

0:01:51.399,0:01:56.985
ฉะนั้น สารละลายนั้นจะมีจุดเยือกแข็งที่ต่ำกว่า[br]และจุดเดือดที่สูงกว่าของตัวทำละลายบริสุทธิ์

0:01:56.985,0:02:00.003
และยิ่งมีตัวละลายมากเท่าไหร่[br]ความแตกต่างก็มากตามไปด้วย

0:02:00.003,0:02:02.369
ทำไมคุณสมบัติเหล่านี้ถึงเปลี่ยนล่ะ

0:02:02.369,0:02:05.348
อย่างแรก พวกเราต้องเข้าใจก่อนว่า[br]"อุณหภูมิ" คือ มาตรการวัด

0:02:05.348,0:02:07.727
พลังงานจลน์เฉลี่ยของอนุภาค

0:02:07.727,0:02:10.305
ยิ่งของเหลวเย็นเท่าไหร่[br]พลังงานก็จะน้อยลงไปเท่านั้น

0:02:10.305,0:02:12.310
และโมเลกุลก็จะเคลิ่อนที่ช้าลงไปด้วย

0:02:12.310,0:02:14.839
เมื่อของเหลวแข็งตัว[br]โมเลกุลต่าง ๆ จะเคลื่อนที่ช้าลง

0:02:14.839,0:02:17.222
ช้าพอที่จะทำให้แรงดึงดูดของพวกมัน[br]ดึงดูดกันและกัน

0:02:17.222,0:02:20.280
ซึ่งจัดวางให้อยู่ในโครงสร้างผลึก

0:02:20.280,0:02:23.543
แต่อนุภาคของตัวถูกละลายมาขวางแรงดึงดูดที่ว่า

0:02:23.543,0:02:27.949
สารละลายต้องถูกทำให้เย็นกว่านี้[br]ก่อนที่การจัดวางผลึกจะเกิดขึ้นได้

0:02:27.949,0:02:30.769
สำหรับจุดเดือด เมื่อของเหลวเดือด

0:02:30.769,0:02:32.900
มันทำให้เกิดฟองที่เต็มไปด้วยไอ

0:02:32.900,0:02:36.928
แต่ถ้าจะทำให้ฟองเกิดได้ ความดันไอต้องสูงพอ

0:02:36.928,0:02:40.312
เทียบเท่ากับบรรยากาศ[br]ที่กดลงบนพื้นผิวของของเหลวตลอดเวลา

0:02:40.312,0:02:43.073
เมื่อของเหลวถูกทำให้ร้อน ความดันไอจะเพิ่ม

0:02:43.073,0:02:45.688
และเมื่อมันเท่ากับความดันบรรยากาศ

0:02:45.688,0:02:48.281
ฟองและการเดือดก็จะเกิดขึ้น

0:02:48.281,0:02:51.400
ความดันไอของสารละลายนั้น[br]ต่ำกว่าของตัวทำละลายบริสุทธิ์

0:02:51.400,0:02:54.333
ฉะนั้น มันต้องถูกให้ความร้อน[br]จนมีอุณหภูมิที่สูงกว่านั้น

0:02:54.333,0:02:56.792
ก่อนที่จะเทียบเท่ากับความดันบรรยากาศ

0:02:56.792,0:02:59.361
ยิ่งไปกว่านั้น ความดันในหม้อน้ำนั้น

0:02:59.361,0:03:01.208
ถูกทำให้สูงยิ่งกว่าความดันบรรยากาศ

0:03:01.208,0:03:04.903
ซึ่งทำให้จุดเดือดเพิ่มไปอีก 25 องศาเซลเซียส

0:03:04.903,0:03:07.914
สารละลายที่มักถูกใช้[br]ในระบบระบายความร้อนรถยนต์

0:03:07.914,0:03:11.389
คือสารละลายที่ประกอบด้วยเอทิลีนไกลคอล[br]และน้ำในอัตราส่วนครึ่งต่อครึ่ง

0:03:11.389,0:03:17.532
ซึ่งแข็งตัวที่อุณหภูมิ -37 องศาเซลเซียส[br]และเดือดที่ 106 องศาเซลเซียส

0:03:17.532,0:03:21.225
ที่อัตราส่วนแนะนำที่ 70 ต่อ 30

0:03:21.225,0:03:25.156
จุดเยือกแข็งก็ยิ่งต่ำลงเป็น -55 องศาเซลเซียส

0:03:25.156,0:03:29.026
และจุดเดือดสูงขึ้นไปเป็น 113 องศาเซลเซียส

0:03:29.026,0:03:31.616
อย่างที่เห็น ยิ่งใส่เอทิลีนไกลคอลมากเท่าไร

0:03:31.616,0:03:34.705
ก็ยิ่งได้การปกป้องที่มากเท่านั้น[br]ฉะนั้น ทำไมไม่ใส่ให้เยอะกว่านี้ล่ะ

0:03:34.705,0:03:37.483
จริง ๆ แล้วเราไม่สามารถมีของดี ๆ มากเกินไปได้

0:03:37.483,0:03:38.754
เพราะที่อัตราส่วนที่สูงกว่า

0:03:38.754,0:03:41.834
จุดเดือดจะค่อย ๆ กลับขึ้นมา

0:03:41.834,0:03:45.269
คุณสมบัติของสารละลายจะเคลื่อนไปยัง[br]คุณสมบัติเอทิลีนไกลคอล

0:03:45.269,0:03:48.264
ที่แข็งตัวที่ -12.9 องศาเซลเซียส

0:03:48.264,0:03:51.288
ซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิที่เราได้จากสารละลาย

0:03:51.288,0:03:54.978
สารละลายไหลผ่านเครื่องยนต์[br]ระหว่างนั้นก็ดูดซับความร้อนไปด้วย

0:03:54.978,0:03:57.734
เมื่อมันไปถึงหม้อน้ำ[br]มันจะถูกทำให้เย็นลงด้วยพัดลม

0:03:57.734,0:04:00.280
เช่นเดียวกันกับลมที่วิ่งมาชนด้านหน้าของรถยนต์

0:04:00.280,0:04:02.872
ก่อนที่มันจะกลับไปยังเครื่องยนต์ที่ร้อนอีกครั้ง

0:04:02.872,0:04:04.840
ฉะนั้นสารหล่อเย็นที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัย

0:04:04.840,0:04:09.418
ต้องมีความจุดความร้อนที่สูง[br]จุดเยือกแข็งต่ำ และจุดเดือดสูง

0:04:09.418,0:04:13.407
แต่ก่อนที่เราจะพลิกโลกเพื่อหาของเหลว[br]เพียงหนึ่งเดียวสำหรับแก้ปัญหานี่

0:04:13.407,0:04:15.844
เราสามารถหาทางออกของพวกเราเองได้