Jak sůl roztaje led a sníh

Pokud žijete v oblasti s chladnou a ledovou zimou, pravděpodobně jste zažili sůl na chodnících a silnicích. Důvodem je to, že sůl se používá k tání ledu a sněhu a brání opětovnému zamrzání. Sůl se také používá k výrobě domácí zmrzlina. V obou případech sůl funguje snížením tání nebo zmrazením bod vody. Účinek se nazývá „deprese bodu mrazu."

Když přidáte sůl do vody, zavedete do vody rozpuštěné cizí částice. Bod tuhnutí vody se snižuje s přidáváním dalších částic až do okamžiku, kdy se sůl přestane rozpouštět. Pro roztok stolní soli (chlorid sodný, NaCl) ve vodě, tato teplota je -21 ° C (-6 ° F) za kontrolovaných laboratorních podmínek. Ve skutečném světě může chlorid sodný na skutečném chodníku roztavit led pouze na asi -9 ° C (15 ° F).

Deprese bodu tuhnutí je koligativní vlastnost vody. Koligativní vlastnost je vlastnost, která závisí na počtu částic v látce. Všechna kapalná rozpouštědla s rozpuštěnými částicemi (soluty) prokazují Koligativní vlastnosti. Mezi další vlastnosti patří zvýšení bodu varu, snižování tlaku par a osmotický tlak.

instagram viewer

Chlorid sodný není jedinou solí používanou k odmrazování, ani není nutně nejlepší volbou. Chlorid sodný se rozpustí na dva typy částic: jeden iont sodný a jeden chloridový ion na molekulu chloridu sodného. Sloučenina, která poskytuje více iontů do vodného roztoku, by snížila bod tuhnutí vody více než sůl. Například chlorid vápenatý (CaCl2) se rozpustí ve tři ionty (jeden z vápníku a dva z chloridu) a sníží bod tuhnutí vody více než chlorid sodný.

Zde jsou některé běžné odmrazovací sloučeniny, stejně jako jejich chemické vzorce, teplotní rozsah, výhody a nevýhody:

Zatímco některé soli jsou při tání ledu účinnější než jiné, nemusí to nutně znamenat nejlepší volbu pro určitou aplikaci. Chlorid sodný se používá pro výrobce zmrzliny, protože je levný, snadno dostupný a netoxický. Chlorid sodný (NaCl) se přesto vyhýbá solným silnicím a chodníkům, protože sodík může akumulovat a narušovat rovnováhu elektrolytů v rostlinách a volně žijících živočichech a navíc může korodovat automobily. Chlorid hořečnatý tají led rychleji než chlorid sodný, ale přitahuje vlhkost, což může vést k úhledným podmínkám. Výběr soli pro roztavení ledu závisí na její ceně, dostupnosti, dopadu na životní prostředí, toxicitě a reaktivitě, kromě optimální teploty.

instagram story viewer