液体或半液态固体浓度越大,凝固点越低(比如海水比江河水难结冰,因为其浓度大于湖水)撒盐消雪正是利用了这一原理,盐溶于雪,雪水浓度上升,凝固点随之降低,雪就会因为温度不低于凝固点而融化。实际上盐是起的是促融作用,本身并不能消雪
当然,撒盐消雪一般只适用于温度较高时的路面积雪消除,如果气温实在太低,盐消雪是没多大作用的。
盐的主要成分是氯化钠,将盐撒在结冰路面上,氯化钠极易溶于水,正常水的冰点是0摄氏度,但是加入盐后,形成盐水,盐水的冰点在零下一二十度,即不能再凝固,雪被盐溶解。
同时,盐作为一种十分细小的晶体,能够减少道路上车辆的摩擦系数以及车胎打滑,并且,盐是一种价格实惠且污染较小的物质,所以可以经常用于对结冰路面进行除雪。
盐:
食用盐是指从海水、地下岩(矿)盐沉积物、天然卤(咸)水获得的以氯化钠为主要成分的经过加工的食用盐,不包括低钠盐。食用盐的主要成分是氯化钠,同时含有少量水份和杂质及其他铁、磷、碘等元素。
有咸味,含杂质时易潮解;溶于水或甘油,难溶于乙醇,不溶于盐酸,水溶液中性。在水中的溶解度随着温度的升高略有增大。氯化钠大量存在于海水和天然盐湖中,可用来制取氯气、氢气、盐酸、氢氧化钠、氯酸盐、次氯酸盐、漂白粉及金属钠等,是重要的化工原料;可用于食品调味和腌鱼肉蔬菜,以及供盐析肥皂和鞣制皮革等;经高度精制的氯化钠可用来制生理食盐水,用于临床治疗和生理实验,如失钠、失水、失血等情况。可通过浓缩结晶海水或天然的盐湖或盐井水来制取氯化钠。
主要原理是盐溶液的凝固点比水低。雪水在0度就结冰,而盐水在0度以下仍不结冰。浓度越高,凝固点下降越多。
另外,盐溶解过程整体说是放热过程,可进一步促进雪的融化。因此,雪后路面撒盐可化雪、化了雪的水不会结冰。
粗盐是最常用的融雪剂之一,因为其资源丰富,价格低廉,融化冰雪效果好。其他可做融雪剂的还有氯化镁、氯化钙、醋酸盐类等,它们都具有降低水的凝固点的作用。一般来说,粗盐可使盐水的凝固点降到-10℃以下,氯化镁、氯化钙可使盐水的凝固点降到约-20℃,某些醋酸盐类甚至可使盐水的凝固点降到约-30℃。
正常水的冰点是0摄氏度,但是加入盐(NaCl,并不一定非得是食盐)之后,水的凝固点降低,变得小于0度了,这就是撒盐化雪的道理。但这么做有两个弊端,一是凝固点降低有限,太冷的天气一样不行。二是盐分对道路有腐蚀作用,长期使用破坏路面。除雪剂和盐降低水的凝固点的作用类似,但具体实现过程还是有区别的。主要是通过融冰除雪剂的吸水性和融化时大量放热,使雪中的结构晶格错位,导致冰雪融化。
尽管喷洒融雪剂可以高效融雪,但仍应谨慎使用。因为大多数融雪剂对环境都有一定的影响。例如含氯盐,对金属和混凝土的腐蚀性较大,还会使路边植物出现“生理干旱”,即“盐化”现象。如果喷洒的是工业用盐,其中所含的亚硝酸盐随雪水融化后渗入地表,会对地下水造成污染。
盐能使雪不结冰如果没有撒盐,环境温度即使在高于0度也很不容易融化,撒盐后,提供了凝结核,温度稍微高于0度就开始融化,另外盐水溶液熔点一般都低于0度,两者原因综合一块导致了撒盐更容易化雪。 晶体的熔点与它是否纯净、含杂质的种类与多少有关,一般情况下,与晶体含有其他杂质,熔点将降低也是一个原因。
盐之所以能融化雪,是因为在结晶的雪表面覆盖着薄薄的一层盐溶液,而任何物质溶解于水中时它都能使水的冰点(零摄氏度)降低,随着温度的降低,液体中分子移动的速度会逐 渐减慢随着温度的降低,液体中分子移动的速度会逐渐减慢,分子之间的距离也会越来越靠近。最后,当速度减慢到分子之间的作用力胜过由分子运动所产生的能量时,分子便堆积 起来形成固体,于是水就变成了冰我们把发生这一现象时的温度叫作冰点。
撒盐可以快速融化冰和雪
我们先来认识一下融雪所用的食盐(主要成分Nacl)的一些理化特性:
①可溶性食盐很容易溶解在水中,这是一个很常见的物理现象
②吸潮性盐的表面通常被一层薄膜状的饱和盐溶液所包围,当这层薄膜溶液的蒸气压低于空气中水蒸气分压时,食盐就吸附空气中的水分而潮解;反之,当高于空气中水蒸气分压时则呈现干燥状态当然,这只是在食盐被暴露在空气中才有的现象,密闭在包装袋中与周围空气隔绝的食盐是不会潮解的;
③冰点低我这里所说的冰点其实并不是指的纯净的食盐(Nacl)晶体的溶解点,因为在没有水参与的情况下要加热到上千摄氏度才能使其熔化,这里说的冰点是指的盐水溶液的冰点,实验表明,如果食盐溶液里含有20%的盐分,它的冰点就会降低到-16℃
食盐还有很多其他的特性,但解释这个问题,有上面几个就差不多了:)另外顺便说说,雪的成分主要是固态水--小冰晶,不论温度有多低,冰都有升华的现象,所以雪的周围弥散着水蒸气
当我们把食盐洒在雪上时,食盐利用其吸潮特性吸附雪表层的水蒸气,从而使自己越来越"潮",那层食盐溶液薄膜也越来越明显,我认为,这时候的溶液层就像星星之火一样不断"入侵"周围的雪层,最终反客为主,把雪统统给消灭了!
以上就是我的回答了,当然也是参考了一些文献资料之后才总结出来的,不当之处,希望和大家探讨!
这是为了增加凝结核,和人工降雨原理原理差不多,打到空中的干冰(固体二氧化碳),干冰融化时吸热可以降低温度增大乌云中水蒸气的过饱和度,另外一个作用就是提供凝结核,使水蒸气变成雨滴。
另外就是锅炉,里面一般都放置一些瓷片,提供凝结核,如果没有这些瓷片,锅炉里面的水温度非常高也不会变成气泡散热,水温可能远远高于100度,最终造成爆炸。
如果没有撒盐,环境温度即使在高于0度也很不容易融化,撒盐后,提供了凝结核,温度稍微高于0度就开始融化,另外盐水溶液熔点一般都低于0度,两者原因综合一块导致了撒盐更容易化雪。
(如果溶液里含有20%的盐分,它的冰点就会降低到-16℃。利用盐冰点低的特性,在寒冬,可用盐防止公路路面、机场跑道结冰。)
还有——大学化学有关蒸汽压的章节介绍:其实雪是在不断融化和凝固的,只不过二者速度相等,所以始终保持固态!我们都知道盐水的凝固点比水要低,撒上盐以后,雪周围的水就便成盐水,因此就凝固不了了!!这样雪就会不断融化,而不能再凝固回去,所以就越来越少了!
此外,盐的最大特性就是吸水(例如我们穿的有汗水的衣服就很容易潮湿,这说明盐的吸水性极强),但盐撒在雪上会融化还有一个重要的条件就是被撒的盐的温度要比雪的温度高的多,因为盐的存放多数在室内比喻盐场露天的盐堆上的雪就不容易化,这说明我们撒的盐的温度已经高与雪的温度,这是让雪融化的条件。
在冬季,北方人一定见过环卫工人和公路部门在大雪过后在雪地上撒盐,以防止雪融化后遭遇低温结冰,保证交通安全。在雪上撒盐的第一个目的是使其迅速融化。这是因为盐在溶解于水时释放出大量的热量,从而加速了雪的融化。为什么盐能加快雪的融化,但融化的雪却不容易结冰?为什么在雪上放盐能使雪不结冰。从分子的角度来看,盐由氯化钾组成,当它溶于水时,会变成游离的氯离子和钾离子,两者都会破坏水结冰时形成的网络,防止雪结冰。
当盐溶于水时,盐水的冰点也会降低,约为-10℃,而普通水的冰点约为0℃。可以看出,盐水确实降低了冰点温度,使雪在融化后也难以在低温下结冰。虽然冬季在雪地上撒盐有这样的好处,但目前我们正在减少冬季在雪地上撒盐的做法,这是因为雪水溶于盐对道路两旁的绿色植被危害很大,还会污染地下水,危害还是很大的。目前,除雪已经趋向于用工程机械来完成。当雪被撒上盐后,氯化钠迅速溶解在雪的水分子中,改变了雪面的冰点。
因为水的冰点是零,而盐水的冰点是十几二十几,所以撒盐的地面不会因为零下几度而结冰。其化学原理是,氯化钠附着在雪的表面,氯化钠迅速溶于水,使氯化钠电离成钠离子和氯离子,破坏水的晶体结构,使水不结冰。在道路上撒盐来融化地面的冰,就是利用了盐水的这一特性,在冬季道路结冰的情况下,行车是非常困难的。交警和交通卡部门用撒盐的方法,可以有效防止路面、机场跑道结冰。此外,盐也是一种廉价且无污染的物质,所以盐一般被用作路面融雪剂。
但路面用盐也有冰点降低的限制,过冷的天气效果不好,而且盐对路面的腐蚀长期使用破坏路面的缺陷。同时,路面撒盐后的道路交通,污水会溅起融雪盐水,虽然车身都经过防腐处理,隔离了金属材料与外界的接触,但车身表面的油漆,如车辆底盘的缝隙,难免会被盐水溅到,车身表面的手掌,底盘等局部产生金属直接接触外界的腐蚀和破坏,这也是现在大多数人使用专门除雪剂的原因之一。
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