Hvorfor er Salt smeltis?
Ca. 20 millioner tons salt anvendes årligt til at smelte is og sne om vinteren i de nordlige regioner. Videnskaben bag den er ikke raketvidenskab, men ikke alle kan fortælle, hvorfor salt smelter is. For det første er det vigtigt at forstå frysepunktet for vand. Ved 32 ° F (0o C) vand fryser og størkner. Ved denne temperatur danner isen et tyndt lag oven på vejen. Vandet på isen smelter det, mens isen fryser vandet under det. På 0o C valutakursen mellem is og vand forbliver konstant, og mængden af is og vand forbliver den samme. Når temperaturen stiger over nul grader, smelter mere is til væske, men hvis temperaturen falder, bliver mere vand is. Urenheder sænker vandets frysepunkt. Hvis en ionisk forbindelse som salt tilsættes til vand, vil vandet ikke længere fryses ved 0oC, men en lavere temperatur. Vandet kan dog stadig smelte is ved temperaturen, hvilket betyder at der bliver mindre is og mere vand på vejen.
Hvor Salt Sænker Frysepunktet
Salt sænker frysepunktet for vand gennem et koncept kendt som "frysepunktsdepression". Saltet gør det vanskeligt for vandmolekylerne at binde sammen i deres naturlige form. Salt er opløseligt i vand og bryder ind i dets konsistente elementer, når det opløses. Det normale bordsalt (natriumchlorid (NaCl)) bryder ind i natriumioner og chloridioner. NACL bruges til at smelte is i en mindre skala på grund af forbindelsens pause i en ion af natrium og et chlorid. Ved smeltning af is i stor skala er calciumchlorid (CaCl2) anvendes, fordi det bryder ind i tre ioner, et calcium og to chlorider. Når flere ioner frigives, er der en større barriere for molekyler, der knytter sammen.
Virkninger af chlorider på miljøet
Selv om chlorider er nogle af de mest effektive forbindelser, der bruges til at smelte is og sne, har de negative virkninger på miljøet. Klor bruges til at dræbe patogener i vand, der forårsager skade på vanddyr. Det dehydrerer planter og insekter og ændrer således madbanen. Klorid er kendt for at hæmme væksten af planter, når de bruges til at dræbe patogener i jorden. Andre forbindelser, herunder Ammoniumsulfat (NH4) 2SO4, Ammoniumnitrat (NH4NO3) og Kaliumacetat (CH3COOK) er mindre skadelige for miljøet, men for dyrt at blive anvendt i stor skala. Lufthavne er kendt for at bruge urinstof, alkoholer og glykoler til at fjerne sne fra landingsbanerne.
