Om vinteren drysses isete veier og fortau med salt for å bli kvitt isete forhold og gir trygg bevegelse for fotgjengere og forskjellige kjøretøy. Det er salt som brukes av en grunn - det er en vitenskapelig forklaring på dette fra fysikkens synspunkt.
Hva smelter?
Smelting er en fysisk prosess der et stoff går fra en tilstand av aggregering til en annen, det vil si fra krystallinsk faststoff til væske. For smelting må visse betingelser være oppfylt. Hvert stoff har sitt eget smeltepunkt eller et visst temperaturområde. I dette tilfellet blir is eller snø omgjort til vann med saltdeltagelse. I normal tilstand og uten ytre påvirkning er snøets smeltetemperatur 0 ℃.
Av stor betydning er det faktum at en blanding av stoffer vanligvis smelter ved en lavere temperatur enn de samme stoffene hver for seg. For eksempel kan du ta betinget metall A med et smeltepunkt på 500 ℃. Hvis du legger til et nytt metall for å lage en slags legering, vil smeltepunktet til denne legeringen allerede være lavere - for eksempel 480 ℃. En lignende situasjon oppstår med snø og salt.
Interessant fakta: salt på en uvanlig måte påvirker vannet og i ferd med å koke. Ferskvann koker ved 100 ℃, men hvis salt blir tilsatt og oppløst i det, vil kokepunktet øke. Den nøyaktige graden avhenger av konsentrasjonen av salt i vannet.Hvis løsningen for eksempel inneholder 20% salt, vil den koke ved en temperatur på 105 ℃.
Hvordan smelter snø med salt?
For å forstå denne prosessen kan vi gi et eksempel et enkelt eksperiment som eksempel. Det er nødvendig å samle et halvt glass snø og legge en annen håndfull på brettet, vent til snøen smelter på brettet. Hvis du legger et glass på det dannede vannet og måler temperaturen inne i det, vil det være nær 0 ℃.
Nå skal du helle litt salt i et glass, blande og umiddelbart måle temperaturen igjen. Overraskende vil termometeret vise omtrent -18 ℃. Etter noen minutter begynner temperaturen å stige, men bunnen av glasset fryser til platen. Hvorfor skjer det?
Da salt ble tilsatt glasset, falt isens smeltepunkt kraftig. Det kan være omtrent -21 ℃. For å smelte is kreves det en stor mengde energi. Det er hentet fra miljøet og blandingen. I dette eksemplet frøs en basseng med vann på planken raskt. Dermed reduseres temperaturen i blandingen av snø og salt.
Det er dette fenomenet som brukes i is. Når is er drysset med salt, dannes et spesielt lag. Blandingen av snø og salt smelter når frysetemperaturen i dette laget synker. Etter hvert vises det en film med vann-saltløsning, som utvides og utvides, og derved øker kontaktområdet for is og salt. Denne prosessen varer til all isen har smeltet. Energi blir hentet fra luften i omgivelsene, derfor er det kaldere å stå på den resulterende oppslemmingen av snø og salt.
Hvis vi vurderer denne prosessen på et mer komplekst fysisk nivå, er isen dekket med et tynt lag med kvasi-flytende vann. Det dannes på grunn av veldig raske molekyler som bryter vekk fra hovedisen. Kvasi-flytende vann herder raskt ved lave temperaturer. Salt bidrar til å redusere konsentrasjonen av disse molekylene og forhindrer at vann fryser.
Hvorfor er saltbehandling farlig for veier?
Til tross for utbredelsen av denne metoden i kampen mot is, har den mange ulemper. Når snøen, kombinert med salt, smelter, dukker det opp en skitten væske med et stort antall klorforbindelser. Disse stoffene påvirker planter, jord, fotgjengersko og bildekk dekk negativt.
Av denne grunn er det opprettet et sett med regler som må følges når man behandler belegget med salt. Spesielt er det samsvar med doseringen. Maksimalt 450 g salt må brukes per kvadratmeter land. Natriumklorid brukes også i industrielle antisyringsprodukter, men i tillegg til det er det spesielle tilsetningsstoffer i sammensetningen som reduserer skaden fra salt.
En blanding av flere stoffer smelter ved en lavere temperatur enn de samme stoffene tatt separat. Dette prinsippet fungerer med salt og snø. Under normale forhold begynner snø å smelte ved 0 ℃. Hvis den blandes med salt, starter denne prosessen allerede på -18 ℃. Effekten av en blanding av salt og is brukes til å bekjempe is på veiene. Men ikke mer enn 450 g salt kan brukes per kvadratmeter belegg, siden de resulterende kloridforbindelsene er skadelige for miljøet, sko og bildekk.
