Hvordan salt smelter is og snø

Hvis du bor i et område med en kald og isete vinter, har du sannsynligvis opplevd salt på fortau og veier. Dette er fordi salt brukes til å smelte isen og snøen og forhindre at den fryser opp igjen. Salt brukes også til å lage hjemmelaget is. I begge tilfeller virker saltet ved å senke smeltingen eller fryse vannpunkt. Effekten betegnes som "frysepunkt depresjon."

Når du tilfører salt i vann, introduserer du oppløste fremmede partikler i vannet. Frysepunktet til vann blir lavere etter hvert som flere partikler tilsettes til punktet hvor saltet slutter å oppløses. For en løsning av bordsalt (natriumklorid(NaCl) i vann, denne temperaturen er -21 C (-6F) under kontrollerte laboratoriebetingelser. I den virkelige verden, på et ekte fortau, kan natriumklorid smelte is bare ned til omtrent -9 C (15F).

Frysepunktdepresjon er en kolligativ egenskap ved vann. En koligativ egenskap er en som avhenger av antall partikler i et stoff. Alle flytende løsningsmidler med oppløste partikler (oppløste stoffer) demonstrerer

instagram viewer
koligative egenskaper. Andre colligative egenskaper inkluderer høyden av kokepunktet, damptrykk senking, og osmotisk trykk.

Natriumklorid er ikke det eneste saltet som brukes til avising, og det er heller ikke nødvendigvis det beste valget. Natriumklorid løses opp i to typer av partikler: ett natriumion og ett kloridion per natriumkloridmolekyl. En forbindelse som gir flere ioner til en vannløsning vil senke frysepunktet for vann mer enn salt. For eksempel kalsiumklorid (CaCl2) løses opp i tre ioner (en av kalsium og to av klorid) og senker frysepunktet for vann mer enn natriumklorid.

Her er noen vanlige avisingsforbindelser, så vel som deres kjemiske formler, temperaturområde, fordeler og ulemper:

Noen salter er mer effektive ved å smelte is enn andre, men det gjør dem ikke nødvendigvis det beste valget for en bestemt applikasjon. Natriumklorid brukes til iskremprodusenter fordi det er billig, lett tilgjengelig og ikke-giftig. Likevel unngås natriumklorid (NaCl) for salting av veier og fortau, fordi natriumet kan akkumulere og forstyrre elektrolyttbalansen i planter og dyreliv, pluss at det kan korrodere biler. Magnesiumklorid smelter is raskere enn natriumklorid, men det tiltrekker fuktighet, noe som kan føre til glatte forhold. Valg av salt for å smelte is avhenger av dets kostnad, tilgjengelighet, miljøpåvirkning, giftighet og reaktivitet, i tillegg til den optimale temperaturen.

instagram story viewer