Почему от соли тает лед?

Почему от соли тает лед?
Ежегодно более 20 миллионов тонн соли используется для таяния снега и льда в холодных северных регионах. Но как это делает соль?

Во-первых, важно немного узнать о Н2О зимой. Тридцать два градуса по Фаренгейту (0 градусов по Цельсию) — это его точка замерзания, то есть, когда вода достигает 32 ° F, она превращается в лед. При такой температуре ваша ледяная дорога обычно имеет тонкий слой воды поверх льда, и молекулы льда и молекулы воды взаимодействуют. Эта вода постоянно тает часть льда, в то время как лед под ней замораживает часть воды. При этой температуре скорость обмена довольно постоянна, а это означает, что количество воды и количество льда остаются неизменными. Если становится холоднее, больше воды превращается в лед. Если становится теплее, больше льда превращается в воду. Когда соль ионного соединения добавляется к уравнению, она понижает точку замерзания воды, а это означает, что лед на земле больше не может замораживать этот слой воды при температуре 32 ° F. Однако вода при такой температуре может растапливать лед, в результате чего на дорогах остается меньше льда.

Но вы можете спросить, как соль снижает температуру замерзания воды. Эта концепция называется «понижение точки замерзания». По сути, соль мешает молекулам воды соединяться вместе в их жесткой структуре. В воде соль является растворенным веществом, и она распадается на ее элементы. Итак, если вы используете поваренную соль, также известную как хлорид натрия (NaCl), для таяния льда, соль будет растворяться на отдельные ионы натрия и ионы хлорида. Однако часто города используют хлорид кальция (CaCl2), другой вид соли, на своих ледяных улицах. Хлорид кальция более эффективен при таянии льда, потому что он может распадаться на три иона вместо двух: один ион кальция и два иона хлорида. Больше ионов означает, что больше ионов будет мешать жестким ледяным связям.

К сожалению, хлорид вреден для окружающей среды. Он может убивать водных животных и тем самым влиять на другие популяции животных в их пищевой сети. Хлорид также обезвоживает и убивает растения и может изменять состав почвы, затрудняя рост растений. Хотя некоторые другие соединения, способные таять лед и снег, не содержат хлоридов, они намного дороже, чем хлорид натрия или хлорид кальция.