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融雪剂加盐会使冰点下降吗?
- 2019-07-04 -

  融雪剂可分为两类。传统上常用的一类是无机融雪剂,以氯化钠、氯化钙等为首要成分,价格便宜,但简略腐蚀路程和交通工具。路程上用得较多的融雪剂是工业食盐(氯化钠),它就归于这一类。另一类是有机融雪剂,如醋酸钾,融雪效果好,腐蚀性不大,但价格高得多,首要用于机场、桥梁等重要场所。

  不论是哪种融雪剂,都是可溶的盐类,其效果都是使冰点(水结冰时的温度)下降。水中参加氯化钠后,冰点至低可抵达约-20℃;参加氯化钙的话,甚至可抵达-50℃以下。虽然在实际使用条件下会打一些折扣,但它们的融雪效果仍是很明显的。

  加盐会使冰点下降又是为什么呢?从微观上来看,液态水结成冰(固态水)是一个动态的进程:在冰和水的界面处,不停地有冰上的水分子溶解进入水中,同时也有水中的水分子不断地凝聚到冰的表面。在冰点(0℃),这两个进程基本抵达平衡,也就是水分子凝聚和溶解的速度是相同的。当参加盐(溶质)时,液态水的部分就变成了盐溶液(盐水),相当于水被盐稀释了。相同体积的液体中,能够用来结冰的水分子变少,水凝聚成冰的速度就受到影响,变慢了。而冰变成水的速度没有改变,总的成果,就是冰开始融化了。溶解的盐越多,这个效果就越明显。跟着温度下降,水凝聚成冰的速度增加,当某个温度下融化和凝聚的速度又抵达平衡时,这就是新的冰点了。趁便说一下,华氏温标的0度,就是氯化铵水溶液的冰点,大约是-18℃。

  那么,氯化钙为什么比氯化钠能使冰点下降得更多?简略地说,1份氯化钠(NaCl)溶解后会变成1份钠离子和1份氯离子,共2份溶质粒子;而1份氯化钙(CaCl2)溶解后则会变成3份溶质粒子(1份钙离子和2份氯离子)。相同浓度的氯化钠和氯化钙,后者构成的粒子数更多,对水结冰的速度影响更大,也就使冰点下降得更多。


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