Kiedy nadchodzi zimno, w sklepach gromadzą się duże worki soli drogowej i możesz zobaczyć, jak są posypane chodnikami i drogami stopić lód. Ale czym jest sól drogowa i jak działa?
Sól drogowa jest halit, która jest naturalną wydobywaną formą mineralną soli kuchennej lub chlorku sodu (NaCl). Podczas gdy sól kuchenna została oczyszczona, sól kamienna zawiera zanieczyszczenia mineralne, więc ma zazwyczaj brązowawy lub szary kolor. Maszyny wydobywają sól, która jest kruszona i pakowana do dostawy. Dodatki można mieszać z solą drogową, aby zapobiec zbrylaniu i ułatwić dostarczanie za pomocą maszyn do rozdrabniania. Przykłady dodatków obejmują heksacyjanożelazian sodu (II) i cukier.
Jak działa sól drogowa
Sól drogowa działa poprzez obniżenie punktu zamarzania wody za pomocą określonego procesu obniżenie punktu zamarzania. Krótko mówiąc, sól rozpada się na jony składowe w niewielkiej ilości płynna woda. Dodane cząsteczki utrudniają zamarznięcie wody w lód, obniżenie punktu zamarzania z wody. Tak więc, aby sól drogowa działała, potrzebna jest odrobina ciekłej wody. Jest to jeden z powodów, dla których sól drogowa nie jest skuteczna w ekstremalnie niskich temperaturach, gdy woda zbyt łatwo zamarznie. Zwykle dodatkowe źródło wody nie jest konieczne, ponieważ występuje wystarczająca ilość ciekłej wody, która może albo ją pokryć
higroskopijne kawałki soli lub wytwarzane przez tarcie z ruchu.Gdy prognozowana jest zimna pogoda, często stosuje się wstępną obróbkę dróg solanką, która jest roztworem soli i wody. To pomaga zapobiegać tworzeniu się lodu i zmniejsza ilość soli drogowej potrzebną do późniejszego odladzania powierzchni. Gdy lód zaczyna się formować, sól drogowa jest nakładana na żwir lub kawałki grochu. Sól drogową można również mieszać z suchym lub wilgotnym piaskiem, aby wspomóc proces.
Inne chemikalia stosowane jako środki odladzające
Chociaż sól kamienna jest najtańszą i najczęściej stosowaną substancją chemiczną do odladzania dróg, można również stosować piasek. Dostępne są również inne chemikalia. Większość tych innych chemikaliów jest częściej stosowana na chodnikach lub podjazdach. Każda substancja chemiczna, w tym sól drogowa, ma zalety i wady. Jedną z największych zalet soli kamiennej jest to, że jest łatwo dostępna i niedroga. Jednak nie działa w ekstremalnie niskich temperaturach i stwarza znaczne ryzyko dla środowiska. Głównym problemem jest to, że sód i chlor dostają się do ziemi i wody i podnoszą zasolenie. Ponadto, ponieważ sól kamienna jest zanieczyszczona, inne niepożądane związki obecne jako zanieczyszczenia są uwalniane do ekosystemu. Przykłady zanieczyszczeń obejmują ołów, kadm, chrom, żelazo, glin, mangan i fosfor. Nie ma „idealnego” odmrażacza, więc celem jest użycie najlepszej substancji chemicznej w danej sytuacji i użycie najmniejszej skutecznej ilości.
Należy pamiętać, że chlorek sodu, chlorek potasu, chlorek magnezu i chlorek wapnia są chemicznie „solami”, a więc dowolnymi można je poprawnie nazwać „solą drogową”. Substancje chemiczne wymienione jako żrące mogą uszkodzić beton, pojazdy i inne Struktury.
| Produkt | Najniższa skuteczność Temperatura (° F) |
Żrący | Wodny Toksyczność |
Środowiskowy Czynniki |
| sól kamienna (NaCl) | 20 | tak | średni | uszkodzenie drzewa |
| chlorek potasu (KCl) | 12 | tak | wysoki | Nawóz K. |
| chlorek magnezu (MgCl2) | 5 | tak | wysoki | dodaje Mg do gleby |
| chlorek wapnia (CaCl2) | -25 | niezwykle | średni | dodaje Ca do gleby |
| octan wapniowo-magnezowy (C8H.12CaMgO8) | 0 | Nie | pośredni | obniża wodne O2 |
| octan potasu (CH3WSPÓŁ2K) | -15 | Nie | pośredni | obniża wodne O2 |
| mocznik (CH4N.2O) | 15 | Nie | pośredni | Nawóz N. |
| piasek | -- | Nie | pośredni | osady |
Bezpieczniejsze alternatywy dla soli drogowej
Wszystkie formy soli stanowią pewne zagrożenie dla środowiska, dlatego wiele społeczności szukało alternatyw, aby zatrzymać lód na drogach. W Wisconsin solankę serową stosuje się jako środek do odladzania. Solanka jest produktem ubocznym, który zwykle jest wyrzucany, więc jest bezpłatny. Niektóre miasta próbowały użyć melasy, aby zmniejszyć korozyjność soli. Melasę miesza się z roztworem soli, więc obniżenie temperatury krzepnięcia jest nadal aktywne. Kanadyjska firma EcoTraction produkuje granulki ze skały wulkanicznej, które pomagają stopić lód, ponieważ ciemny kolor pochłania ciepło, a także wspomaga przyczepność poprzez osadzanie się w lodzie i śniegu. Miasto Ankeny, Iowa, eksperymentowało z nadmiarem soli czosnkowej, którą mieli pod ręką. Inną opcją, jeszcze nieużywaną, jest wykorzystanie energii słonecznej do stopienia lodu i śniegu, aby nie musiała być zaorana ani usunięta chemicznie.
Źródła
- Elvers, B. i in. (red.) (1991) Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5 wyd. Vol. A24 Wiley. ISBN 978-3-527-20124-2.
- Kostick, Dennis S. (Październik 2010 r.) ”Sól„w US Geological Survey, Rocznik minerałów 2008.