Hvorfor Ice Melt når du Dryss salt på den?

Sprinkling salt på isen gjør det smelte, noe som er grunnen rock salt brukes til å lage gangveier og veier tryggere etter en snøstorm. Grunnen til at det virker, er at det hever smeltepunktet for is. På et molekylært nivå, blir frekvensen av fryse senkes under den (konstante) hastighet smelting, fordi avstanden mellom vannmolekylene økes.

Utbredelsen av Frysing og Smelte

Ved null grader Celsius, den hastighet som vannmolekyler fryse balanserer den hastighet som vannmolekyler smelte, noe som betyr at isen er i likevekt. Øke temperaturen ved å legge varmen gjør vannmolekylene sprette rundt raskere, for fort til å holde isen, og isen smelter. Hvis temperaturen er redusert, må vannmolekylene ikke ha tilstrekkelig termisk (kinetisk energi) for å overvinne deres tiltrekningskrefter, og de blir til is.

The Ice Lattice

Innføring av et fremmed forurensning på null grader kan også endre balansen mellom smelting og frysing. For eksempel, en forurensning som salt gjør vannmolekyler pakke mindre pent inn i krystallinsk mønster av is molekyler. Dessuten er det større avstand mellom vannmolekylene over hvilke de attraktive krefter virker. Derfor frekvensen av vann størkning går ned, mens frekvensen av smelte forblir den samme, slik at hastigheten av smelte er nå større enn frekvensen av frysing.

En nedre grense

Den ovenfor beskrives hva som skjer ved null grader Celsius, og det er underforstått at det skjer ved lavere temperaturer, så vel. Men når det kommer til -21,1 Celsius, eller -6 Fahrenheit, fryser salt også, selv om dette skjer i et laboratorium bare. Den laveste smeltepunkt på veiene er vanligvis ca -9,5 grader Celsius eller 15 grader Fahrenheit. Dersom det er kaldere sand er mer hensiktsmessig.

andre forurensninger

Hva med å bruke andre forurensninger, for eksempel sukker? Vil rysepunktnedsettende fortsatt skje? Ja. For hvert mol av forurensende stoff oppløst i et kilo vann, frysepunkt deprimert av omtrent 1.7 til 1.9 grader Celsius. Bergsalt blir brukt fordi det er billig.

Redusere vannkonsentrasjon

Det er en variasjon i evnen til å redusere smeltepunktet til vann. Jo mer ioner en salt bryter opp i, jo mer effektivt det er å bremse hastigheten av frysing. Kalsiumklorid senker smeltepunktet til vann mye mer enn salt fordi den bryter opp i tre ioner i stedet for to.