很多人都知道，如果你有一杯热水和一杯冷水，你把它们都放在冰箱里，这杯热水会先结冰。
还有大东北的冰花视频，都是这样的一种现象。
这个看似反直觉的说法有什么事实依据吗?沸水真的比冷水结冰快吗?
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答案是……视情况而定。
如果你有两杯化学性质相同的水，较冷的那杯会先结冰，因为它会更快达到冰点。
然而，答案要稍微复杂一些，因为仅仅是加热水的行为就会改变样品的化学成分。由于这两个样品不再相同，它们的凝固点也会不同。
这就像在道路上加盐可以保持道路不结冰一样，以及为什么淡水比海水结冰更快——添加或减少矿物质、化学物质和其他污染物可以减少或增加冰点的下降。
凝固点降低
凝固点降低是向溶剂中加入溶质以降低其凝固点的行为。
这是一个我们一直在利用的现象。一个常见的例子是汽车的散热器。散热器里的水是用来保持汽车发动机的凉爽的，但是在冬天，水几乎肯定会冻成一大块冰，我们该怎么办呢?我们添加防冻液(通常是乙二醇)，它可以降低水的冰点，防止它在严冬时结冰。
即使是动物也会利用冰点下降。春季窥蛙能在低于冰点的温度下生存，这要归功于它在检测到冰点温度时释放到血液中的大量葡萄糖。由于青蛙血液中有额外的葡萄糖，其冰点明显低于水，这使它能够度过严酷的冬天。几种北极鱼类也利用这一现象。
水煮沸或加热时也会发生同样的情况。碳酸镁和碳酸钙析出水中，游离氧逸出。由于去除这些成分，水的凝固点就提高了。如果你用的是硬水(富含矿物质的水)，这种效果会更加明显。
当试图冻结热水时，第一批开始形成的冰晶排除了溶质，溶质导致剩余液体的离子浓度增加，导致剩余水的冰点降低得更大(如果样品中存在离子)。较冷的水可能会开始表现出快速结冰的迹象，但最终，热水会先结冰。
记住，蒸馏水，或经过反渗透过滤的水，由于缺乏溶质和污染物，将不会发生这种效果。
当热水在比赛中获胜，并在类似的冷水样本之前完全结冰时，这被称为Mpemba效应。
Mpemba效应
1963年，坦桑尼亚人伊拉斯托•姆姆巴描述了这一不寻常的现象，他注意到，他制作的较热的冰淇淋比较冷的冰淇淋先结冰。几年后，在一次讲座中，姆巴巴问讲师，“如果你有两个体积相同的类似容器，一个温度为95华氏度(95华氏度)，另一个温度为212华氏度(212华氏度)，把它们放进冰箱，温度较高的会先结冰。”为什么会发生这种情况?”
他没有得到答案或解释，反而被同学和老师嘲笑。讲师(丹尼斯·g·奥斯本饰)决定做一个实验来验证姆巴巴的说法，并最终证实了姆巴巴的观察。姆姆巴和奥斯本于1969年发表了他们的发现。
简短的回答
简单地说，如果冷水样品中含有溶质(污染物或微量矿物质)，那么热水首先会结冰。溶质增加了冰点的降低，这意味着水需要更长的时间结冰。加热或煮沸水的行为除去了许多这些溶质，污染并降低了冰点，导致热水首先结冰。