Jūs zināt, ka varat uzkaisīt sāli apledojis ceļš vai ietvi, lai palīdzētu tai nekļūt ledus, bet vai jūs zināt, kā sāls izkausē ledu? Paskaties uz sasalšanas punkta pazemināšanās saprast, kā tas darbojas.
Galvenās izņemtās preces: Kāpēc sāls kūst ledus
- Sāls izkausē ledu un palīdz novērst atkārtotu sasalšanu, pazeminot ūdens sasalšanas punktu. Šo parādību sauc par sasalšanas punkta depresiju.
- Visu veidu sāls darba temperatūras diapazons nav vienāds. Piemēram, kalcija hlorīds pazemina sasalšanas temperatūru vairāk nekā nātrija hlorīds.
- Papildus ledus kušanai saldēšanas temperatūras pazemināšanu var izmantot saldējuma pagatavošanai bez saldētavas.
Sāls, ledus un sasalšanas punkta depresija
Sāls ledu izkausē galvenokārt tāpēc, ka pievienojot sāli, tas pazeminās sasalšanas temperatūra ūdens. Kā tas izkausē ledu? Nu tā nav, ja vien kopā ar ledu nav pieejams nedaudz ūdens. Labās ziņas ir tas, ka, lai sasniegtu efektu, jums nav nepieciešams ūdens baseins. Parasti ledus ir pārklāts ar plānu šķidrā ūdens plēvi, un tas ir viss, kas nepieciešams.
Tīrs ūdens sasalst 32 ° F (0 ° C) temperatūrā. Ūdens ar sāli (vai jebkura cita viela tajā) sasalst zemākā temperatūrā. Tas, cik zema būs šī temperatūra, ir atkarīgs no atledošanas līdzeklis. Ja jūs uzliedat sāli uz ledus situācijā, kad temperatūra nekad nepaaugstināsies līdz sālsūdens šķīduma jaunajam sasalšanas punktam, jūs neredzēsiet nekādu labumu. Piemēram, mētājot galda sāli (nātrija hlorīds) uz ledus, kad tas ir 0 ° F, nedarīs neko vairāk kā ledus pārklāšanu ar sāls slāni. No otras puses, ja jūs uzlejat to pašu sāli uz ledus 15 ° F temperatūrā, sāls to var novērst kūstošs ledus no atkārtotas sasalšanas. Magnija hlorīds darbojas līdz 5 ° F, bet kalcija hlorīds samazina līdz -20 ° F.
Ja temperatūra pazeminās līdz kur sālsūdens var sasalt, enerģija tiks atbrīvota, kad izveidosies saites, jo šķidrums kļūst ciets. Šīs enerģijas var būt pietiekami, lai izkausētu nelielu daudzumu tīra ledus, turpinot procesu.
Izmantojiet sāli, lai izkausētu ledu (aktivitāte)
Jūs varat parādīt sasalšanas punkta pazemināšanās pats, pat ja jums nav pa rokai apledojušas ietves. Viens veids ir padarīt savu saldējums bagetē, kur pievienojot sāli lai ūdens ražotu tik aukstu maisījumu, tas var iesaldēt jūsu ārstēšanu. Ja vēlaties tikai redzēt piemēru, kā var nokļūt auksts ledus un sāls, sajauciet 33 unces parastā galda sāls ar 100 uncēm sasmalcināta ledus vai sniega. Esi uzmanīgs! Maisījums būs aptuveni -6 ° F (-21 ° C), kas ir pietiekami auksts, lai radītu apsaldējumus, ja to pārāk ilgi turēsit.
Galda sāls ūdenī izšķīst nātrija un hlorīda jonos. Cukurs izšķīst ūdenī, bet neizdalās nevienā jonā. Kā, jūsuprāt, cukura pievienošana ūdenim varētu ietekmēt tā sasalšanas temperatūru? Vai jūs varat izveidot eksperimentu, lai pārbaudītu savu hipotēzi?
Aiz sāls un ūdens
Sāls ieliešana ūdenī nav vienīgais laiks, kad notiek sasalšanas temperatūras pazemināšanās. Katru reizi, kad šķidrumam pievieno daļiņas, jūs pazemināt tā sasalšanas punktu un paaugstināt tā viršanas temperatūru. Vēl viens labs sasalšanas punkta pazemināšanas piemērs ir degvīns. Degvīns satur gan etanolu, gan ūdeni. Parasti degvīns nesasalst mājas saldētavā. Ūdens spirts pazemina ūdens sasalšanas temperatūru.
Avoti
- Atkins, Pīters (2006). Atkinsa fizikālā ķīmija. Oxford University Press. lpp. 150–153. ISBN 0198700725.
- Petrucci, Ralfs H.; Harvuds, Viljams S.; Siļķe, F Džefrijs (2002). Vispārīgā ķīmija (8. izd.). Prentice zāle. lpp. 557-558. ISBN 0-13-014329-4.