導(dǎo)語:寒冷的冬季到來了,除了下降的氣溫,全國各地可能還會迎來降雪。降雪會影響人們出行不方便,特別是結(jié)冰后對許多車輛造成潛在的威脅。你們應(yīng)該在冬季經(jīng)常能看到人們給結(jié)冰里面撒鹽,那么你們知道冰遇到鹽為什么能融化嗎?下面呢就由探秘志小編為大家一一揭曉,不知道的趕緊往下看!
冰遇到鹽為什么能融化?
在北方地區(qū),每年大約有2000萬噸鹽用于融化冰雪。它背后的科學(xué)知識,并不是每個人都能知道為什么鹽會融化冰。首先,了解水的冰點是很重要的。0oC水會凍結(jié)和凝固,在這個溫度下,冰面上的水融化了,而冰把下面的水凍結(jié)了。在0oC冰水之間的溫度保持不變,冰和水的重量保持不變。當溫度上升到零度以上時,更多的冰融化成液體,但如果溫度下降,那么更多的水就會結(jié)成冰。
雜質(zhì)降低了水的冰點,如果在水中加入鹽等離子化合物,水就不會再凍結(jié)在0oC,然而,水在一定溫度下仍能融化冰,這意味著道路上的冰會越來越少,水也會更多。
揭結(jié)冰路面撒鹽的原理
冬天到了,大雪過后的路上、房屋上等等地方都蒙上了一層層厚厚的雪,我們經(jīng)常會看到人們拿鹽撒向結(jié)冰路面,你們知道這是什么原理嗎?其實呢,鹽的主要成分是氯化鈉,不過要是食鹽的話,里面還含有少量的碘酸鉀和碳酸鈉,人們將鹽撒在結(jié)冰路面上,因為氯化鈉十分溶于水,那么雪的表面就會有氯化鈉溶液,再加上水的冰點,當溶解了氧化鈉后,那么鹽水的冰點就會下跌到零下一二十度,再加上鹽水的凝固點比水的凝固點要低的多,所以說,利用鹽水這一特性,雪被鹽溶解后很難形成冰塊,人們在冬季結(jié)冰時就能用鹽來緩解這一情況。
鹽可以使雪不結(jié)成冰,鹽作為一種十分細小的晶體,其能夠減少道理上車輛的摩擦系數(shù)以及車胎打滑,另一方面,鹽是一種價格實惠且污染較小的物質(zhì),所以鹽經(jīng)常用于結(jié)冰路面的融雪劑。
結(jié)冰路面撒鹽的弊端
現(xiàn)在很多城市都使用專門的融雪劑,因為在結(jié)冰路面上撒鹽會有兩個不利影響,其一就是降低凝固點有限,過于較低氣溫的天氣還是不行;其二是鹽分對路面有腐蝕作用,長期或者劑量大的話,會對路面造成嚴重損壞。
鹽是如何降低水的冰點?
鹽使水分子很難以自然的形式結(jié)合在一起,鹽溶于水,溶解后分解成一致的元素。正常食鹽(氯化鈉)分解為鈉離子和氯離子,當大量融冰時,氯化鈣會分解成三種離子,一種鈣,兩種氯化物。當釋放更多的離子時,分子結(jié)合在一起就會有更大的障礙。
氯化物對環(huán)境的影響
盡管鹽作為氯化物是用來融化冰雪的最有效的辦法之一,但它們對環(huán)境有不利影響。氯化物是用來殺死水中的病原體,會對水生動物造成危害。它使植物和昆蟲脫水,從而改變食物鏈。
眾所周知,氯化物在殺死土壤中的病原體時會抑制植物的生長。其他化合物如硫酸銨、硝酸銨和乙酸鉀對環(huán)境的危害較小,但成本太高,無法用于大規(guī)模操作。眾所周知,機場使用尿素、酒精和甘醇來清除跑道上的積雪。