På vintern ströks isiga vägar och trottoarer med salt för att bli av med isiga förhållanden och ger en säker rörelse för fotgängare och olika fordon. Det är salt som används av en anledning - det finns en vetenskaplig förklaring till detta ur fysikens synvinkel.

Vad smälter?

Smältning är en fysisk process under vilken ett ämne går från ett tillstånd av aggregering till ett annat, det vill säga från kristallint fast material till vätska. För smältning måste vissa villkor vara uppfyllda. Varje ämne har sin egen smältpunkt eller ett visst temperaturområde. I detta fall förvandlas is eller snö till vatten med deltagande av salt. I ett normalt tillstånd och utan yttre påverkan är smälttemperaturen för snö 0 ℃.

Av stor betydelse är det faktum att en blandning av ämnen vanligtvis smälter vid en lägre temperatur än samma ämnen separat. Till exempel kan du ta villkorad metall A med en smältpunkt på 500 ℃. Om du lägger till en annan metall för att tillverka någon form av legering, kommer smältpunkten för denna legering redan att vara lägre - till exempel 480 ℃. En liknande situation uppstår med snö och salt.

Intressant fakta: salt på ett ovanligt sätt påverkar vattnet och kokar. Färskvatten kokar vid 100 ℃, men om salt tillsätts och löses i det kommer kokpunkten att öka. Den exakta graden beror på koncentrationen av salt i vattnet.Om lösningen till exempel innehåller 20% salt, kokar den vid en temperatur av 105 ℃.

Hur smälter snö med salt?

För att förstå denna process kan vi som ett exempel ge ett enkelt experiment. Det är nödvändigt att samla ett halvt glas snö och lägga en handfull på plattan, vänta tills snön smälter på plattan. Om du lägger ett glas på det bildade vattnet och mäter temperaturen inuti det kommer det att vara nära 0 ℃.

Nu ska du hälla lite salt i ett glas, blanda och mäta omedelbart temperaturen igen. Överraskande kommer termometern att visa ungefär -18 ℃. Efter några minuter börjar temperaturen stiga, men glasets botten fryser till plattan. Varför händer det?

När salt sattes till glaset sjönk smältpunkten för isen kraftigt. Det kan vara ungefär -21 ℃. För att smälta is krävs en stor mängd energi. Det är hämtat från miljön och blandningen. I detta exempel frös snabbt en vattenpool på planken. Således reduceras temperaturen på blandningen av snö och salt.

Det är detta fenomen som används i is. När is besprutas med salt bildas ett speciellt lager. Blandningen av snö och salt smälter när frysetemperaturen för detta lager sjunker. Gradvis visas en film med vatten-saltlösning, som expanderar och expanderar, vilket ökar kontaktområdet mellan is och salt. Denna process varar tills all isen har smält. Energi tas från den omgivande luften, därför är det kallare att stå på den resulterande uppslamningen av snö och salt.

Om vi ​​betraktar denna process på en mer komplex fysisk nivå täcks isen med ett tunt lager med kvasi-flytande vatten. Det bildas på grund av mycket snabba molekyler som bryter bort från huvudisen. Kvasi-flytande vatten härdar snabbt vid låga temperaturer. Salt hjälper till att minska koncentrationen av dessa molekyler och förhindrar att vatten fryser.

Varför är saltbehandling farlig för vägar?

Trots förekomsten av denna metod i kampen mot is har den många nackdelar. När snön, i kombination med salt, smälter, uppträder en smutsig vätska med ett stort antal klorföreningar. Dessa ämnen påverkar de omgivande växterna, marken, såväl som fotgängare och fordonsdäck negativt.

Av denna anledning har en uppsättning regler upprättats som måste följas vid bearbetning av beläggningen med salt. I synnerhet är det överensstämmelse med doseringen. Högst 450 g salt måste användas per kvadratmeter mark. I industriella antisyrningsprodukter används också natriumklorid, men utöver det finns speciella tillsatser i kompositionen, vilket minskar skadan från salt.

En blandning av flera ämnen smälter vid en lägre temperatur än samma ämnen som tas separat. Denna princip fungerar med salt och snö. Under normala förhållanden börjar snön smälta vid 0 ℃. Om den blandas med salt startar denna process redan vid -18 ℃. Effekten av en blandning av salt och is används för att bekämpa is på vägarna. Men högst 450 g salt kan användas per kvadratmeter beläggning, eftersom de resulterande kloridföreningarna är skadliga för miljön, skor och bildäck.