融雪剂的盐液浓度与冰点的实验数据
饱和NaCl溶液的冰点为-23℃,饱和CaCl2的冰点为-50℃。冰点低、价格低是“氯盐类”融雪剂的诱人之处。当在冰雪中抛洒了这类融雪剂之后,就会导致由冰雪与融雪剂组成混合物的凝固点大幅度降低。不过,溶质的质量分数与溶液的冰点有一定的关系。
在不超过盐的溶解度的范围内,盐的浓度越大,冰点越低。所以应该根据外界环境的温度把握抛洒融雪剂的数量,这样既可快速融雪又可以减少浪费。另外部分盐,如醋酸钙溶于水时伴随放热的性质更有助于融冰雪。
经常看到,当车轮碾过的地方,雪往往易于融化就是这个道理。积雪的路面上洒上融雪剂后,再经车辆的碾压就更易使雪融化。可这是为什么呢?
融雪剂在溶于水后,水中离子浓度上升,使水的液相蒸气压下降,液压设备但冰的固态蒸气压不变。为达到冰水混和物固液蒸气压等的状态,冰便溶化了。知道了这一原理也能很好地解释了盐水不易结冰的道理。我们都知道,水是一种特殊的物质,液压油缸即结冰后密度变小。所以,冬季融雪剂,压强越大,冰的其熔点越低。
融雪剂通常有两种:一类为价格昂贵的有机融雪剂醋酸钾,其融化积雪效果zui/佳,特别适用于机场融雪;另一类是传统融雪剂,主要含有shi/盐氯化钠,当融雪剂溶解在冰雪中,形成“化雪盐”的水溶液,将盐水的凝固点降低不少,这样积雪和雨水不易结冰了。
目前,普遍使用的融雪剂主要成分由以往的氯化钠变成了氯化钙、氯化镁,但这其实是“换汤不换药”的举动,因为它们都是盐类,融化后的雪水一旦渗入到土壤中,将会把大量的可溶性盐离子带到植物根系周围,从而导致植物浅层的根系,同时融雪剂会使土壤“盐渍化”,也就是人们通常所说的“板结”。板结之后的土壤就不会再有恢复的机会了,更重要的是,含有融雪剂的雪水渗入地下会污染地下水,这种损失是无可弥补的。
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