겨울이 되면 온 세상이 냉장고가 된 것처럼 꽁꽁 얼어붙는다. 춥다고 방에서만 놀고 있는 아이를 위해 냉장고 없이 얼음과자를 만들어주자.

음료수나 설탕물을 요구르트 병과 같이 작은 용기에 담는다. 설탕물에 식용색소를 타면 나중에 색깔이 예쁜 얼음과자를 볼 수 있다. 아이들은 얼음과자란 말을 듣고는 요구르트 병을 냉동실에 넣으려고 할 것이다. 그러나 마법사 엄마는 냉장고가 필요 없다.

이제부터 간이 냉동실을 만들어보자. 우선 넓은 그릇에 얼음을 잘게 부숴둔다, 이때 얼음 조각들이 남아있게 너무 잘게 부수지 않도록 한다. 여기에 얼음 양의 3분의 1쯤 되는 소금을 골고루 뿌린 뒤 잘 저어준다. 이제 준비 끝. 미리 준비해둔 요구르트 병을 얼음 그릇에 묻어두면 된다.

20~30분 후 요구르트 병을 꺼내보면 신기하게도 그 안에 든 음료수나 설탕물이 얼음과자로 변해있을 것이다. 어떻게 된 것인지 궁금해 하는 아이에게 이번에는 그냥 얼음이 든 컵에 설탕물을 넣어보라고 해보자. 아무리 기다려도 이 경우엔 얼음과자가 만들어지지 않는다.

비밀은 소금에 있다. 부순 얼음에 소금을 뿌리고 가만히 살펴보면 소금이 닿아 있는 쪽의 얼음이 녹아서 물로 변하는 것을 볼 수 있다. 소금이 얼음 표면에 불규칙한 분자배열을 만들어주기 때문이다. 얼음에 비해 물의 분자배열은 훨씬 불규칙하다. 따라서 얼음의 분자배열이 불규칙해지면서 물이 되는 것이다.

그런데 분자구조가 불규칙하다는 것은 에너지가 더 많다는 뜻이다. 따라서 얼음이 물이 되려면 에너지가 필요하다, 이 에너지는 주변의 열에서 얻는다. 화학에서는 이를 흡열반응이라고 한다. 이에 따라 주변의 온도가 내려가 그 자체로 냉동고가 되는 것이다.

얼음과 소금을 비율을 잘 맞춰 섞으면 온도가 영하 20도 아래로 내려간다고 한다. 이처럼 두 가지 물질을 섞어서 온도가 내려가는 혼합물을 한제(寒劑)라고 부른다. 냉장고가 없던 시절에는 한제를 이용해 얼음과자를 만들었다고 한다. 한제에는 얼음과 염화암모늄(영하 15.8도), 얼음과 소금(영하 21.2도), 얼음과 염화칼슘(영하 55도), 얼음과 염화아연(영하 62), 드라이아이스와 에탄올(영하 80도) 등이 있다.