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融雪劑的妙用

作者:admin 發布日期:2021/12/28 關注次數: 二維碼分享

融雪劑的妙用

融雪劑的成分有哪些?為什么撒上融雪劑的雪會融化呢?

融雪劑可分為兩類。傳統上最常用的一類是無機融雪劑,以氯化鈉、氯化鈣等為主要成分,價格便宜,但容易腐蝕道路和交通工具。道路上用得最多的融雪劑是工業食鹽(氯化鈉),它就屬于這一類。另一類是有機融雪劑,如醋酸鉀,融雪效果好,腐蝕性不大,但價格高得多,主要用于機場、橋梁等重要場所。

不論是哪種融雪劑,都是可溶的鹽類,其作用都是使冰點(水結冰時的溫度)下降。水中加入氯化鈉后,冰點最低可達到約-20℃;加入氯化鈣的話,甚至可達到-50℃以下。雖然在實際使用條件下會打一些折扣,但它們的融雪效果還是很明顯的。


加鹽會使冰點下降又是為什么呢?從微觀上來看,液態水結成冰(固態水)是一個動態的過程:在冰和水的界面處,不停地有冰上的水分子溶解進入水中,同時也有水中的水分子不斷地凝固到冰的表面。在冰點(0℃),這兩個過程基本達到平衡,也就是水分子凝固和溶解的速度是一樣的。當加入鹽(溶質)時,液態水的部分就變成了鹽溶液(鹽水),相當于水被鹽稀釋了。同樣體積的液體中,可以用來結冰的水分子變少,水凝固成冰的速度就受到影響,變慢了。而冰變成水的速度沒有變化,總的結果,就是冰開始融化了。溶解的鹽越多,這個效果就越明顯。隨著溫度降低,水凝固成冰的速度增加,當某個溫度下融化和凝固的速度又達到平衡時,這就是新的冰點了。順便說一下,華氏溫標的0度,就是氯化銨水溶液的冰點,大約是-18℃。

那么,氯化鈣為什么比氯化鈉能使冰點下降得更多?簡單地說,1份氯化鈉(NaCl)溶解后會變成1份鈉離子和1份氯離子,共2份溶質粒子;而1份氯化鈣(CaCl2)溶解后則會變成3份溶質粒子(1份鈣離子和2份氯離子)。相同濃度的氯化鈉和氯化鈣,后者形成的粒子數更多,對水結冰的速度影響更大,也就使冰點下降得更多。


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