Nếu sống ở một nơi với mùa đông lạnh và băng giá thì bạn sẽ biết là rải muối trên đường bộ hành và đường phố để làm tan và giữ cho băng tuyết không đóng băng lại.
Trong các trường hợp trên, muối làm hạ nhiệt độ điểm tan chảy hoặc điểm đông của nước. Hiệu ứng này gọi là “hạ điểm đông”.
Làm hạ điểm đông như thế nào
Khi thêm muối vào nước có nghĩa là bạn đưa vào một thành phần lạ hòa tan vào trong nước. Điểm đông của nước hạ xuống càng thấp khi thêm càng nhiều phần tử lạ cho tới điểm tại đó muối ngừng hòa tan. Để tạo 1 dung dịch muối (natri chlorua, NaCl) trong nước thì nhiệt độ phải là -21°C (-6°F) trong điều kiện phòng thí nghiệm có kiểm soát. Thực tế, trên đường bộ hành, natri chlorua chỉ làm tan băng khi hạ thấp nhiệt độ xuống khoảng -9°C (15
°F).
°F).
Đặc tính các hạt
Sự giảm nhiệt điểm đông là 1 đặc tính hạt trong nước. Đặc tính hạt phụ thuộc vào số lượng hạt có một chất. Tất cả dung môi lỏng có các hạt hòa tan đều có đặc tính hạt. Những tính chất khác của hạt bao gồm làm tăng nhiệt độ sôi, giảm áp suất hơi và ảnh hưởng áp suất thẩm thấu.
Càng nhiều hạt thì độ tan càng cao
Natri chlorua không chỉ là muối sử dụng để phá băng tuyết, cũng không phải là sự lựa chọn cần thiết tốt nhất. Dung dịch muối NaCl trong có 2 loại hạt : một ion Na+ và một ion Cl– cho mỗi phân tử NaCl. 1 hỗn hợp có nhiều ion trong dung dịch sẽ làm hạ điểm đông của nước đó xuống nhiều hơn so với khi ta chỉ dùng muối. Ví dụ như dung dịch CaCl2 hòa tan 3 ion (1 ion Ca2+ và 2 ion Cl–) và làm hạ điểm đông của nước xuống nhiều hơn so với muối NaCl. Sau đây là một số hợp chất khác dùng để phá băng:
Các hóa chất dùng làm tan băng:
Tên Công thức Nhiệt độ Ưu điểm Khuyết điểm
hóa chất hóa học thực hành
thấp nhất
hóa chất hóa học thực hành
thấp nhất
Ammonium (NH4)2SO4 -7°C (20°F) Phân bón Làm hỏng
sulfate bê tông
sulfate bê tông
Calcium CaCl2 -29°C (-20°F) Làm tan Hút ẩm, bề mặt
chloride chảy băng nhanh trơn trượt dưới
hơn so với NaCl -18°C (0°F)
chloride chảy băng nhanh trơn trượt dưới
hơn so với NaCl -18°C (0°F)
Calcium magnesium
acetate (CMA),
Calcium CaCO3 -9°C (15°F) An toàn nhất Tác dụng ngăn
carbonate cho bê tông cản tái tạo
Magnesium MgCO3 và thực vật băng tốt hơn
carbonate phá băng
Acetic acid CH3COOH
acetate (CMA),
Calcium CaCO3 -9°C (15°F) An toàn nhất Tác dụng ngăn
carbonate cho bê tông cản tái tạo
Magnesium MgCO3 và thực vật băng tốt hơn
carbonate phá băng
Acetic acid CH3COOH
Magnesium MgCl2 -15°C (5°F) Làm tan chảy Hút ẩm
chloride băng nhanh hơn
so với NaCl
chloride băng nhanh hơn
so với NaCl
Kali acetate CH3COOK -9°C (15°F) Tác dụng Ăn mòn
phân hủy
sinh học
phân hủy
sinh học
Kali chloride KCl -7°C (20°F) Phân bón Làm hỏng
bê tông
bê tông
Natri chlorua NaCl -9°C (15°F) Giữ lề đường Ăn mòn,
(muối mỏ) khô ráo làm hỏng
bê tôngvà thực vật
Urea NH2CONH2 -7°C (20°F) Phân bón Loại nông nghiệp
bị ăn mòn
(muối mỏ) khô ráo làm hỏng
bê tôngvà thực vật
Urea NH2CONH2 -7°C (20°F) Phân bón Loại nông nghiệp
bị ăn mòn
Leave a Reply