نمک روی یخ چه تاثیری میگذارد و چطور آن را ذوب میکند؟

نمک با پایین آوردن نقطه انجماد آب، یخ را ذوب می‌کند. در میزان دماهای انجماد، نمک معمولا به عنوان یخ زدا برای ذوب یخ و برف جاده ها، پیاده روها و سطوح دیگر استفاده می شود.

در حالی که نمک می تواند در جلوگیری از لغزش و سقوط موثر باشد، دفتر خدمات اضطراری فرمانداری تمام شهرها پیشنهاد میدهند که هنگام استفاده از نمک در دماهای انجماد چندین ملاحظات وجود دارد که باید در نظر داشته باشید.

تا آخر این مقاله همراه ما در وحید استار بمانید تا شما را با نکات مهم و فرایندهای استفاده از نمک در ذوب یخ ها آشنا کنیم.

تاثیر نمک روی یخ

ذوب شدن یخ توسط نمک

نمک با کاهش نقطه انجماد آب عمل می کند. هنگامی که نمک به یخ یا برف اضافه می شود، محلول آب شور ایجاد می کند که نقطه انجماد کمتری نسبت به آب خالص دارد. پس این امر باعث ذوب شدن یخ می شود و محلول آب نمکی ایجاد می کند که احتمال انجماد مجدد آن کمتر از آب معمولی است. از این روش برای یخ زدایی جاده ها و خیابان های سطح شهر استفاده میشود.

انواع نمک مورد استفاده برای یخ زدایی

انواع مختلفی از نمک وجود دارد که معمولاً برای یخ زدایی استفاده می شود، از جمله:

  • سنگ نمک: این نمک رایج ترین نوع نمک است که برای یخ زدایی استفاده می شود. ارزان بوده و به طور گسترده در دسترس است، اما در ذوب یخ به اندازه سایر انواع نمک موثر نیست. همچنین تأثیر زیست محیطی بالاتری نسبت به سایر انواع نمک دارد.
  • کلرید کلسیم: این نوع نمک در ذوب یخ موثرتر از سنگ نمک است و می تواند در دماهای پایین تر خوب عمل کند. همچنین اثرات زیست محیطی کمتری نسبت به سنگ نمک دارد.
  • کلرید منیزیم: این نوع نمک شبیه کلرید کلسیم است اما خورندگی کمتری نسبت به اجزای بتن و فلز دارد.
  • کلرید پتاسیم: این نوع نمک جایگزینی سازگار با محیط زیست برای سنگ نمک است، اما در ذوب یخ به اندازه کافی موثر نیست و کمتر استفاده میشود.

چرا نمک برف را آب میکند؟

  • کاهش نقطه انجماد: آب خالص در دمای صفر درجه سانتی‌گراد یخ می‌زند. وقتی نمک به یخ اضافه می‌شود، نمک با آب مخلوط شده و محلولی را تشکیل می‌دهد. این محلول نقطه انجماد پایین‌تری نسبت به آب خالص دارد. به عبارت دیگر، برای انجماد این محلول، دمای پایین‌تری مورد نیاز است.
  • شکستن پیوندها: نمک از یون‌های سدیم و کلر تشکیل شده است. وقتی نمک در آب حل می‌شود، این یون‌ها از هم جدا شده و در آب پراکنده می‌شوند. این یون‌ها با مولکول‌های آب برهم‌کنش می‌کنند و پیوندهای بین مولکول‌های آب در یخ را ضعیف می‌کنند. در نتیجه، یخ راحت‌تر ذوب می‌شود.
  • ایجاد گرما: حل شدن نمک در آب یک فرایند گرماگیر است، به این معنی که برای انجام آن به گرما نیاز دارد. این گرما از محیط اطراف، از جمله یخ، گرفته می‌شود. این امر به ذوب شدن یخ کمک می‌کند.

چرا در زمستان روی برف نمک میریزند؟

در زمستان، به خصوص در مناطق سردسیر، بارش برف و یخ‌زدگی جاده‌ها می‌تواند باعث ایجاد خطرات جدی برای رانندگی و پیاده‌روی شود. پاشیدن نمک روی برف و یخ، نقطه انجماد آب را پایین می‌آورد و باعث ذوب شدن آن‌ها می‌شود. همچنین این کار باعث می‌شود که جاده‌ها و معابر امن‌تر و قابل استفاده‌تر شوند.

البته دقت داشته باشید که مقدار نمک مورد نیاز برای ذوب یخ به دمای هوا و مقدار برف و یخ بستگی دارد. استفاده بیش از حد از نمک می‌تواند به محیط زیست آسیب برساند و همیشه نمک جاده را قبل از بارش برف استفاده کنید.

آیا می دانید که نمک دقیقا چگونه جاده ها را ایمن تر می کند؟ شاید شنیده باشید که مردم می گویند نمک یخ را آب می کند. با این حال، این روند کمی پیچیده تر از آن است. این به مفهومی به نام نقطه انجماد مربوط می شود.

آب مایع در دمای 0 درجه سانتیگراد به یخ منجمد تبدیل می شود، این نقطه انجماد آن است. هنگامی که نمک به آب اضافه می شود، تشکیل کریستال های یخ را برای مولکول های آب سخت تر می کند. در واقع این کار، نقطه انجماد آب را به حدود 9.4- درجه سانتیگراد کاهش می دهد. در زیر این دما، حتی جاده هایی که نمک زده اند نیز ممکن است پوشیده از یخ باشند.

این فرآیند زمانی بهترین کار را انجام می دهد که نمک از قبل با آب در هنگام برخورد با جاده مخلوط شده باشد. به همین دلیل است که بسیاری از شهرها به جای سنگ نمک از محلول آب نمک استفاده می کنند. در دمای بسیار پایین ممکن است در جاده های یخ زده شن و ماسه مشاهده کنید. شن و ماسه یخ را آب نمی کند، اما سطح صاف و لیز کمتری برای رانندگی ارائه می دهد.

نمک راهی ارزان و موثر برای ایمن‌تر کردن جاده‌ها در ماه‌های زمستان است. با این حال، مطالعات اخیر نشان داده است که تأثیر منفی بر محیط زیست دارد. سنگ نمکی که برای تصفیه جاده‌ها استفاده می‌شود در آب‌های محلی و حتی در آب‌های زیرزمینی به پایان می‌رسد. در مقادیر زیاد، این می تواند میزان آب شیرین را در یک منطقه کاهش دهد و بر گیاهان و حیوانات متکی به آن تأثیر منفی بگذارد.

جاده های نمکی نیز ممکن است دلیل افزایش سطح کلرید در دریاچه ها و رودخانه های شهرها و روستاهای ایران باشد. این ماده شیمیایی می تواند برای گیاهان و حیوانات سمی باشد. علاوه بر این، نمک خورنده است و می تواند به جاده ها، پل ها و وسایل نقلیه آسیب برساند. این تأثیرات باعث شده است که برخی از گروه ها از راه حل های دیگری برای جاده های یخ زده مانند شن و ماسه حمایت کنند.

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.