Su, bildiğiniz üzere 0 derecede donar. Pekala, yağı dondurmaya çalıştığınızda ne olduğunu hiç merak ettiniz mi?
Donma, bir sıvının etrafa ısı gücü kaybederek katı hale geçmesi sürecine denir. Suda, sıvıyı donma noktasının altına indirmek – teknik olarak bu basınçla da sağlanabilir lakin şimdilik sıcaklığa odaklanalım – çok sistemli bir kristal deseni oluşmasını sağlar.
Tennessee Üniversitesi Teorik Biyofizik Yardımcı Profesörü Maxim Lavrentovich, The Conversation’daki bir yazıda durumu şöyle açıklıyor: “Bitkilerde, hayvanlarda, kayalarda, köpüklerde yahut buz kristallerinde olsun, tabiatta ortaya çıkan karmaşık desenler atom ve molekül seviyesinde gerçekleşiyor. Su donduğunda, molekülleri kümeleşmeye başlıyor. Su moleküllerinin kendine has bir bükülmüş biçimi var, bu da donduklarında altıgen formlu kümeler halinde istiflenmelerine neden oluyor.”
Yağların sistemsiz yapısı ve viskozite artışı
Su donduğunda bu güzel, kristal desen oluşurken, yağlar birebir davranışı göstermiyor. Yağlar, ekseriyetle oda sıcaklığında sıvı olan, polar olmayan, suda çözünmeyen hususlardan oluşur. Bu geniş sıvı kategorisinin sıcaklığını düşürdüğünüzde, muteber H2O’da görülen tıpkı nizamlı kristal desenleri oluşturmazlar.
Illinois Üniversitesi Urbana-Champaign, “Bitkisel yağ, lipit ismi verilen uzun zincirler halinde moleküllerden oluşur ve ekseriyetle farklı boyut ve hallerde moleküllerin bir karışımıdır. Bu durum, yağın nizamlı bir kristal oluşturmasını zorlaştırır ve olağan donmayı engeller” diyor. Yani pek çok yağ çeşidi, su üzere donmuyor.
Elbette bu, soğumanın yağlar üzerinde hiçbir tesiri olmadığı manasına gelmiyor ve yağlar, sıcaklıklar düştükçe viskozite (akmazlık) kazanıyor. Fakat yağlar ortasında da büyük çeşitlilik var ve örneğin, kakao yağı üzere birtakım yağlar 34°C üzere yüksek bir sıcaklıkta bile kristal yapılar oluşturup “donabilir.”
Üniversite, yağı gereğince soğuttuğunuzda moleküllerin hareket etmek için gereksinim duyduğu enerjiyi kaybetmesiyle yağın hayli katı görüneceğini belirtiyor: “Bu manada, yağın sahiden de donduğunu söyleyebiliriz, lakin su üzere keskin bir donma noktası yoktur. Cam da benzeridir; ısıtıldıkça yumuşar ve sonunda epeyce akıcı hale gelir, lakin tek bir keskin erime sıcaklığı yoktur. Moleküller soğukta sıkışır, fakat nizamlı, kolay bir nizamda değil.”
Yağların suyla birebir formda donmaması araçlarımız için yeterli bir durum olsa da, artan viskozite hala bir sorun teşkil ediyor. Motor yağı üreticisi Valvoline, düşük sıcaklıklarda klasik yağların kalınlaşabileceğini ve bunun da motorun kritik bileşenlere yağ pompalamasını zorlaştırdığını açıklıyor. Bu yağlama gecikmesi, motorun çalıştırılması sırasında aşınmayı artırıyor.
