Số 96Thiên nhiên3 phútlượt xem 93
Xuất bản bởi Thư viện GK · Nhà phụ
Muối rắc lên đường đóng băng có thật sự làm tan băng không?
Sau khi rắc những hạt muối trắng, con đường trơn trượt trông đã khác.
Khi rắc muối lên băng trên đường, băng thường tan ra. Nước muối tạo thành khi muối hòa tan chỉ bắt đầu đóng băng ở nhiệt độ thấp hơn nước tinh khiết, nên trong cùng điều kiện lạnh, băng dễ chuyển thành nước hơn.
Nhiệt độ đóng băng hạ xuống
Trên bề mặt băng có một lớp nước rất mỏng. Khi được rắc lên, muối hòa tan trước trong lớp nước ấy, tạo thành nước muối, và nhiệt độ đóng băng của nước muối hạ xuống dưới 0℃. Vì vậy, dù nhiệt độ của băng vẫn dưới 0℃, phần băng tiếp xúc với nước muối vẫn tan ra, tạo thêm nước để muối tiếp tục hòa tan.
Nói đơn giản, những hạt muối giống như đang chặn đường để nước kết lại thành băng. Tốc độ tan vẫn giữ nguyên, nhưng quá trình đóng băng trở lại chậm đi, nên xét tổng thể, lượng băng giảm xuống.
Muối không làm tan băng bằng cách tỏa nhiệt
Nhiều người cho rằng muối tỏa nhiệt khi hòa tan trong nước và nhờ đó làm tan băng. Ban đầu, Scientific American cũng giải thích như vậy, rồi đã đính chính sau khi được độc giả góp ý. Theo giải thích của giáo sư Arthur Pelton thuộc Đại học Montréal, xét tổng thể, quá trình muối hòa tan thực ra lại hấp thụ nhiệt. Nếu cho muối vào cốc nước, khuấy lên rồi chạm ngón tay vào cốc, bạn có thể cảm thấy cốc lạnh đi một chút.
Trời quá lạnh thì muối không còn tác dụng
Dù cho thêm bao nhiêu muối, bạn cũng không thể hạ nhiệt độ đóng băng xuống mãi. Ngay cả nước đã hòa tan lượng muối tối đa cũng đóng băng ở khoảng âm 18℃. Trên đường thực tế, muối mất hiệu quả sớm hơn mức đó. Theo tài liệu của Cơ quan Kiểm soát Ô nhiễm bang Minnesota, Hoa Kỳ, khi mặt đường ở khoảng âm 1℃, 1 pound muối làm tan được 46 pound băng trong 5 phút, nhưng ở khoảng âm 9℃, trong 1 giờ chỉ làm tan được hơn 6 pound một chút.
Vì thế, vào những ngày lạnh hơn, người ta dùng canxi clorua, có tác dụng đến khoảng âm 29℃, hoặc rắc cát để giảm trơn trượt dù cát không làm tan băng.
Rắc nhiều hơn không có nghĩa là an toàn hơn
Tiếng muối lạo xạo dưới chân có thể khiến bạn yên tâm, nhưng cho rằng càng rắc nhiều càng an toàn là một hiểu lầm. Cũng cơ quan này hướng dẫn rằng một cốc cà phê có quai đựng đầy muối (khoảng 340 g) là đủ để xử lý lối xe ra vào trước gara dài khoảng 6 m hoặc 10 ô lát vỉa hè. Muối còn thừa bị nước mưa cuốn trôi vào sông hồ, và theo cơ quan này, chỉ một thìa cà phê muối cũng có thể gây ô nhiễm vĩnh viễn khoảng 19 L nước.
Khi xử lý băng trước nhà, hãy quét và cạo bỏ băng trước, rồi rắc đều muối chỉ ở những chỗ thật sự cần thiết. Những hạt muối còn lại trên nền khô thì quét gom để dùng lại lần sau.
Bài đọc liên quan
Muối làm tan băng bằng cách hạ nhiệt độ đóng băng của nước. Khi mặt đường lạnh hơn khoảng âm 9℃, hiệu quả của muối giảm mạnh, và rắc nhiều hơn cũng không khiến đường an toàn hơn.
Ghi chú và tài liệu tham khảo · Scientific American · Cơ quan Kiểm soát Ô nhiễm bang Minnesota. Bài viết tham khảo bài “Vì sao chúng ta rắc muối lên vỉa hè đóng băng vào mùa đông?” của Scientific American (phần giải thích đính chính của giáo sư Pelton), cùng “Tài liệu thông tin về chất làm tan băng” và hướng dẫn sử dụng muối vào mùa đông của Cơ quan Kiểm soát Ô nhiễm bang Minnesota (MPCA). Các số liệu theo độ Fahrenheit và pound đã được quy đổi gần đúng.
Câu đố nhanh