Зимой посыпают солью дорожки для того чтобы повысить температуру таяния льда

Почему лед тает под солью, несмотря на минусовую температуру зимой

Вы знаете, что можно посыпать солью обледеневшую дорогу или тротуар, чтобы в дальнейшем на них никто не поскользнулся? Но известно ли вам, как соль плавит лед? Что такое депрессия точки замерзания и как она работает, выясним в статье.

Почему лед тает под солью

Замерзшая вода тает под солью ввиду таких причин:

1. Соль помогает предотвратить повторное превращение воды в лед путем понижения температуры ее трансформации. Это явление называют депрессией точки замерзания.
2. Диапазон рабочих температур не одинаков для всех видов соли. Например, хлорид кальция понижает температуру застывания больше, чем хлорид натрия.
3. В дополнение к таянию льда депрессия точки замерзания может использоваться, чтобы изготовить мороженое без морозильника.

Депрессия точки замерзания

Соль растворяет лед ввиду того, что она понижает точку замерзания воды. Так каков этот процесс? Лед начнет таять лишь в том случае, если на его поверхности есть немного жидкости. Хорошей новостью является то, что вам не нужна большая лужа для достижения результата. Лед обычно покрыт тонкой водяной пленкой, и это все, что требуется.

Чистая вода застывает при 0°C. Вода с солью (или любой иной субстанцией) заледенеет, когда температура будет более низкой. Насколько должно быть холодно, зависит от агента, ликвидирующего гололед. Если вы бросите соль на лед тогда, когда температура не собирается подниматься до новой точки застывания соленого раствора, вы не получите выгоды. Например, если вы бросите столовую соль (натрия хлорид) на лед, когда на улице -17°С, то вы просто покроете лед слоем соли. Но если вы ту же соль положите на лед при температуре -9,5°С, вы сможете предотвратить вторичное застывание тающего льда. Магния хлорид работает до -15°С, а хлорид кальция – до -28,8°С.

Если температура снизится до той отметки, на которой солевой раствор может замерзнуть, энергия будет освобождаться и появятся связи, благодаря которым жидкость заледенеет. Этой энергии хватит, чтобы растопить немного чистого льда и продолжить процесс таяния.

Изготовление мороженого

Вы можете самостоятельно реализовать эффект понижения температуры замерзания, даже если у вас нет рядом заледеневшей дороги. Одним из способов является приготовление собственного мороженого в пакете, где смешивание соли с водой приводит к получению очень холодной смеси. Если вы хотите выяснить, как можно холодный лед получить с помощью соли, смешайте 0,935 кг обычной столовой соли с 2,8 кг колотого льда или снега. Будьте осторожны! Температура смеси опустится до -21°C, что может вызвать обморожение, если вы будете долго держать ее в руках.

Поваренная соль делится в воде на ионы натрия и хлорида. Сахар в воде растворяется, но на ионы не распадается. И все же добавление сахара в воду тоже влияет на температуру замерзания.

Другие субстанции

Реакция соли с водой не единственная, которая вызывает замерзание. Каждый раз, когда вы частицы добавляете в жидкость, температура замерзания снижается, а температура кипения повышается. Еще один отличный пример снижения температуры замерзания — водка. Этот алкогольный напиток содержит и воду, и этанол. В домашней морозилке обычно водка не превращается в лед, так как спирт понижает температуру видоизменения воды.

Источник

Почему посыпанный солью лёд холоднее обычного, а если посыпать дороги зимой, то вообще лужи?

вопрос включает в себя два пункта, отвечаю по порядку:
1. растворение соли в воде (хлорида натрия, хлорида аммония, хлорида кальция и многих других) — эндотермический процесс. при контакте твердой соли с водой (или льдом) сначала происходит разрушение кристаллической решетки соли, при этом поглощается тепловая энергия и температура понижается. далее идет процесс сольватации, когда молекулы воды как бы цепляются к каждому иону, выдернутому из кристаллической решетки, при этом выделяется энергия. но количество энергии, необходимое для разрушения кристаллической решетки соли, больше, чем выделяется при сольватации, поэтому общий баланс отрицательный и температура понижается. при использовании смеси хлорида кальция или аммония со льдом в определенной пропорции можно получить температуру до -30. -40 градусов, а иногда и еще ниже.
к слову сказать, энергетический баланс двух этапов растворения может быть и обратным: если кристаллической решетки нет, или она непрочная, можно получить существенное повышение температуры, вплоть до кипения. такое наблюдается при растворении серной кислоты или гидроксида натрия.

2. почему получаются лужи. просто температура кристаллизации раствора соли ниже, чем таковая для чистой воды. поэтому раствор соли замерзает не при нуле градусов цельсия, а, например, при -5 или -10 град., в зависимости от концентрации соли. так что при не очень сильном морозе вполне могут образоваться лужи.

Источник

Почему лед тает под солью, несмотря на минусовую температуру зимой

Вы знаете, что можно посыпать солью обледеневшую дорогу или тротуар, чтобы в дальнейшем на них никто не поскользнулся? Но известно ли вам, как соль плавит лед? Что такое депрессия точки замерзания и как она работает, выясним в статье.

Почему лед тает под солью

Замерзшая вода тает под солью ввиду таких причин:

1. Соль помогает предотвратить повторное превращение воды в лед путем понижения температуры ее трансформации. Это явление называют депрессией точки замерзания.
2. Диапазон рабочих температур не одинаков для всех видов соли. Например, хлорид кальция понижает температуру застывания больше, чем хлорид натрия.
3. В дополнение к таянию льда депрессия точки замерзания может использоваться, чтобы изготовить мороженое без морозильника.

Депрессия точки замерзания

Соль растворяет лед ввиду того, что она понижает точку замерзания воды. Так каков этот процесс? Лед начнет таять лишь в том случае, если на его поверхности есть немного жидкости. Хорошей новостью является то, что вам не нужна большая лужа для достижения результата. Лед обычно покрыт тонкой водяной пленкой, и это все, что требуется.

Чистая вода застывает при 0°C. Вода с солью (или любой иной субстанцией) заледенеет, когда температура будет более низкой. Насколько должно быть холодно, зависит от агента, ликвидирующего гололед. Если вы бросите соль на лед тогда, когда температура не собирается подниматься до новой точки застывания соленого раствора, вы не получите выгоды. Например, если вы бросите столовую соль (натрия хлорид) на лед, когда на улице -17°С, то вы просто покроете лед слоем соли. Но если вы ту же соль положите на лед при температуре -9,5°С, вы сможете предотвратить вторичное застывание тающего льда. Магния хлорид работает до -15°С, а хлорид кальция – до -28,8°С.

Если температура снизится до той отметки, на которой солевой раствор может замерзнуть, энергия будет освобождаться и появятся связи, благодаря которым жидкость заледенеет. Этой энергии хватит, чтобы растопить немного чистого льда и продолжить процесс таяния.

Изготовление мороженого

Вы можете самостоятельно реализовать эффект понижения температуры замерзания, даже если у вас нет рядом заледеневшей дороги. Одним из способов является приготовление собственного мороженого в пакете, где смешивание соли с водой приводит к получению очень холодной смеси. Если вы хотите выяснить, как можно холодный лед получить с помощью соли, смешайте 0,935 кг обычной столовой соли с 2,8 кг колотого льда или снега. Будьте осторожны! Температура смеси опустится до -21°C, что может вызвать обморожение, если вы будете долго держать ее в руках.

Поваренная соль делится в воде на ионы натрия и хлорида. Сахар в воде растворяется, но на ионы не распадается. И все же добавление сахара в воду тоже влияет на температуру замерзания.

Другие субстанции

Реакция соли с водой не единственная, которая вызывает замерзание. Каждый раз, когда вы частицы добавляете в жидкость, температура замерзания снижается, а температура кипения повышается. Еще один отличный пример снижения температуры замерзания — водка. Этот алкогольный напиток содержит и воду, и этанол. В домашней морозилке обычно водка не превращается в лед, так как спирт понижает температуру видоизменения воды.

Источник

Коллигативные свойства

1. Коллигативными свойствами являются следующие свойства: а)осмотическое давление б) давление насыщенного пара растворителя над раствором в) температура замерзания и кипения растворов г) ионная сила растворов д) буферная ёмкость растворов е) рН растворов

2. Коллигативные свойства растворов зависят от:

1) природы растворителя

3) числа частиц растворённого вещества

4) природы растворённого вещества

1) направленный самопроизвольный переход молекул растворителя через полупроницаемую мембрану из раствора с меньшей концентрацией в раствор с большей концентрацией

2) направленный самопроизвольный переход молекул растворителя через полупроницаемую мембрану из раствора с большей концентрацией в раствор с меньшей концентрацией

3) направленный самопроизвольный переход молекул растворённого вещества через полупроницаемую мембрану из раствора с меньшей концентрацией в раствор с большей концентрацией

4) направленный самопроизвольный переход молекул растворённого вещества через полупроницаемую мембрану из раствора с большей концентрацией в раствор с меньшей концентрацией

4. Осмотическое давление сантимолярного раствора по сравнению с антимолярным раствором будет:

1) выше, т. к. i(NaCl)>i(AlCl3)

2) ниже, т. к. i(NaCl) i(C6H12O6)

3) не будут, т. к. i(NaCl) i(C6H12O6)

2) ниже, т. к. i(NaCl) i(C6H12O6)

4) их температуры замерзания одинаковы, т. к. равны их моляльные концентрации

35. Температура замерзания децимоляльного раствора NaCl по сравнению с децимоляльным раствором :

3) одинаковы, т. к. равны их моляльные концентрации

36. Температура кипения децимоляльного раствора KCl по сравнению с децимоляльным раствором сахарозы:

1) выше, т. к. i(KCl) >i(C12H22O11)

2) ниже, т. к. i(KCl) i(C12H22O11)

4) температуры кипения одинаковы, так как равны их моляльные концентрации

37. Зимой посыпают солью дорожки для того, чтобы:

1) повысить температуру таяния льда

2) понизить температуру таяния льда

3) температура таяния льда не меняется

38. Температурой кипения жидкости является температура, при которой давление насыщенного пара над ней становится:

1) равным внешнему давлению

2) больше внешнего давления

3) меньше внешнего давления

4) температура кипения жидкости не зависит от внешнего давления

39. В горах температура кипения воды:

1) ниже, чем на равнине, т. к. ниже внешне атмосферное давление

2) имеет такое же значение, как на равнине

3) выше, чем на равнине, т. к. ниже внешнее атмосферное давление

40. Повышение температуры кипения и понижение температуры замерзания раствора по сравнению с растворителем пропорционально:

1) молярной концентрации растворённого вещества

2) молярной концентрации эквивалента растворённого вещества

3) моляльной концентрации растворённого вещества

4) молярной доле растворителя

41. Криоскопические и эбулиоскопические постоянные зависят от:

1) природы растворителя

3) природы растворённого вещества

4) числа частиц растворённого вещества

42. Является ли солёным лёд на берегу северных морей?

1) нет, так как температура кристаллизации раствора ниже, чем растворителя

2) да, так как температура критсаллизации раствора выше, чем растворителя

3) это зависит от температуры окружающей среды

43. При добавлении NaCl к воде температура замерзания раствора по сравнению с растворителем:

1) понизится, т. к. уменьшится молярная доля растворителя

2) повысится, т. к. уменьшится молярная доля растворителя

3) не изменится, т. к. NaCl – нелетучее вещество

44. Для предотвращения замерзания в зимнее время к водным растворам добавляют этиленгликоль. При этом температура замерзания раствора:

3) не изменяется

45. Более сильный термический ожого может быть вызван кипящим сахарным сиропом с массовой долей сахрозы, равной:

Источник

Почему соль заставляет снег таять?

В зимний период обледеневшие дороги и тротуары посыпают солью, чтобы избавиться от гололеда и обеспечить безопасное передвижение для пешеходов и различного транспорта. Именно соль используется неспроста – этому есть научное объяснение с точки зрения физики.

Что такое плавление?

Плавление – это физический процесс, во время которого вещество переходит из одного агрегатного состояния в другое, то есть из кристаллического твердого в жидкое. Для плавления требуется соблюдение некоторых условий. Каждое вещество имеет собственную температуру плавления или определенный диапазон температур. В данном случае лед или снег превращается в воду при участии соли. В нормальном состоянии и без внешнего воздействия температура плавления снега составляет 0℃.

Плавление льда происходит при температуре 0°C

Большое значение имеет тот факт, что смесь веществ обычно плавится при более низкой температуре, чем те же вещества по отдельности. Например, можно взять условный металл А с температурой плавления 500℃. Если к нему добавить другой металл, чтобы получился какой-нибудь сплав, то температура плавления данного сплава будет уже ниже – к примеру, 480℃. Аналогичная ситуация происходит со снегом и солью.

Как происходит таяние снега с солью?

Для понимания данного процесса можно привести в качестве примера простой эксперимент. Необходимо набрать полстакана снега и еще горсть положить на дощечку, дождаться пока снег на дощечке растает. Если поставить стакан на образовавшуюся воду и замерить температуру внутри него, то она будет близка 0℃.

Теперь следует всыпать немного соли в стакан, перемешать и сразу снова замерить температуру. Удивительно, но градусник покажет примерно -18℃. Через несколько минут температура начнет повышаться, но дно стакана примерзнет к дощечке. Почему так происходит?

Когда в стакан добавили соль, температура плавления льда резко понизилась. Она может быть равна около -21℃. Для расплавления льда требуется большое количество энергии. Она берется из окружающей среды и смеси. В данном примере быстро замерзла лужа воды на дощечке. Таким образом, понижается температура смеси снега и соли.

Именно это явление используется при гололеде. Когда лед посыпают солью, образуется особый слой. Смесь снега и соли тает, поскольку понижается температура замерзания этого слоя. Постепенно появляется пленка водно-солевого раствора, которая расширяется и расширяется, тем самым увеличивая площадь соприкосновения льда и соли. Этот процесс длится до тех пор, пока не растает весь лед. Энергия берется из окружающего воздуха, поэтому и стоять на образующейся кашице из снега и соли холоднее.

Если рассмотреть этот процесс на более сложном физическом уровне, то лед покрыт тонким слоем квазижидкой воды. Он образуется за счет очень быстрых молекул, отрывающихся от основного кристалла льда. Квазижидкая вода при низкой температуре быстро затвердевает. Соль способствует снижению концентрации данных молекул и не дает воде заледенеть.

Чем опасна обработка дорог солью?

Несмотря на распространенность данного метода в борьбе с гололедом, он имеет массу недостатков. Когда снег в сочетании с солью тает, появляется грязная жидкость с большим количеством соединений хлора. Эти вещества оказывают негативное влияние на окружающие растения, почву, а также обувь пешеходов и покрышки транспортных средств.

По этой причине установлен свод правил, которых нужно придерживаться при обработке покрытия солью. В частности это – соблюдение дозировки. На квадратный метр участка необходимо использовать максимум 450 г соли. В промышленных средствах для борьбы с обледенением тоже используется хлорид натрия, но кроме него в составе присутствуют специальные добавки, снижающие вред от соли.

Смесь из нескольких веществ плавится при более низкой температуре, чем те же вещества, взятые по отдельности. Этот принцип работает с солью и снегом. В обычных условиях снег начинает таять при 0℃. Если его смешать с солью, данный процесс запуститься уже при -18℃. Эффект смеси соли и льда используют для борьбы с гололедом на дорогах. Но на квадратный метр покрытия можно использовать не больше 450 г соли, поскольку образующиеся хлоридные соединения наносят вред окружающей среде, обуви и покрышкам авто.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник