Por Que O Sal Derrete O Gelo?

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Por que o sal derrete o gelo?

Aproximadamente vinte milhões de toneladas de sal são usadas anualmente para derreter gelo e neve durante o inverno nas regiões do norte. A ciência por trás disso não é ciência de foguetes, mas nem todo mundo pode dizer por que o sal derrete o gelo. Primeiro, é importante entender o ponto de congelamento da água. Em 32 ° F (0o C) a água congela e solidifica. A esta temperatura, o gelo forma uma fina camada no topo da estrada. A água no topo do gelo derrete enquanto o gelo congela a água abaixo dela. Na 0o C a taxa de câmbio entre gelo e água permanece constante e a quantidade de gelo e água permanece a mesma. Quando a temperatura sobe acima de zero graus, mais gelo derrete em líquido, mas se a temperatura cai, mais água se torna gelo. As impurezas baixam o ponto de congelamento da água. Se um composto iônico, como o sal, é adicionado à água, a água não congelaria mais no 0oC mas uma temperatura mais baixa. No entanto, a água ainda pode derreter o gelo à temperatura, o que significa que haverá menos gelo e mais água na estrada.

Como o sal reduz o ponto de congelamento da água

O sal abaixa o ponto de congelamento da água através de um conceito conhecido como "depressão do ponto de congelamento". O sal dificulta que as moléculas de água se unam em sua forma natural. O sal é solúvel em água e quebra em seus elementos consistentes à medida que se dissolve. O sal de mesa normal (cloreto de sódio (NaCl)) se rompe em íons de sódio e íons cloreto. NACL é usado para derreter o gelo em uma escala menor por causa da quebra do composto em um íon de sódio e um cloreto. Quando derretendo o gelo em grande escala, o cloreto de cálcio (CaCl2) é usado porque se divide em três íons, um cálcio e dois cloretos. Quando mais íons são liberados, há uma barreira maior para as moléculas se unirem.

Efeitos dos Cloretos no Meio Ambiente

Embora os cloretos sejam alguns dos compostos mais eficazes usados ​​para derreter gelo e neve, eles têm efeitos adversos nos ambientes. O cloro é usado para matar patógenos na água, o que causa danos aos animais aquáticos. Ele desidrata plantas e insetos e, assim, altera a teia alimentar. O cloreto é conhecido por inibir o crescimento de plantas quando usado para matar patógenos no solo. Outros compostos, incluindo sulfato de amônio (NH4) 2SO4, nitrato de amônio (NH4NO3) e acetato de potássio (CH3COOK) são menos adversos ao meio ambiente, mas são muito caros para serem usados ​​em operações de larga escala. Aeroportos são conhecidos por usar ureia, álcoois e glicóis para limpar a neve das pistas.