Mengapa Garam Meleleh?

Sekitar dua puluh juta ton garam digunakan setiap tahun untuk melelehkan es dan salju selama musim dingin di wilayah utara. Ilmu di balik itu bukanlah ilmu roket, tetapi tidak semua orang bisa tahu mengapa garam mencairkan es. Pertama, penting untuk memahami titik beku air. Pada 32 ° F (0o C) air membeku dan membeku. Pada suhu ini, es membentuk lapisan tipis di atas jalan. Air di atas es mencairkannya sementara es membekukan air di bawahnya. Pada 0o C nilai tukar antara es dan air tetap konstan dan jumlah es dan air tetap sama. Ketika suhu naik di atas nol derajat, lebih banyak es mencair menjadi cair tetapi jika suhu turun, maka lebih banyak air menjadi es. Kotoran menurunkan titik beku air. Jika senyawa ionik seperti garam ditambahkan ke air, air tidak akan lagi membeku pada suhu 0oC tetapi suhu yang lebih rendah. Namun, air masih bisa melelehkan es pada suhu yang berarti akan ada lebih sedikit es dan lebih banyak air di jalan.

Bagaimana Garam Menurunkan Titik Beku Air

Garam menurunkan titik beku air melalui konsep yang dikenal sebagai "titik beku depresi". Garam membuat molekul air sulit untuk berikatan bersama dalam bentuk alami mereka. Garam larut dalam air dan pecah menjadi unsur-unsur yang konsisten saat larut. Garam meja normal (natrium klorida (NaCl)) terurai menjadi ion natrium dan ion klorida. NACL digunakan untuk melelehkan es pada skala yang lebih rendah karena senyawa tersebut pecah menjadi satu ion natrium dan satu klorida. Ketika mencairkan es dalam skala besar, kalsium klorida (CaCl ₂ ) digunakan karena memecah menjadi tiga ion, satu kalsium, dan dua klorida. Ketika lebih banyak ion yang dilepaskan ada penghalang yang lebih besar untuk molekul yang saling menempel.

Efek Klorida pada Lingkungan

Meskipun klorida adalah beberapa senyawa yang paling efektif digunakan untuk melelehkan es dan salju, mereka memiliki efek buruk pada lingkungan. Klorin digunakan untuk membunuh patogen dalam air yang menyebabkan kerusakan pada hewan air. Ini mengeringkan tanaman dan serangga dan dengan demikian mengubah jaring makanan. Klorida diketahui menghambat pertumbuhan tanaman saat digunakan untuk membunuh patogen di dalam tanah. Senyawa lain termasuk Ammonium sulfat (NH4) 2SO4, Ammonium nitrate (NH4NO3), dan Potassium acetate (CH3COOK) kurang merugikan lingkungan tetapi terlalu mahal untuk digunakan dalam operasi skala besar. Bandara diketahui menggunakan urea, alkohol, dan glikol untuk membersihkan salju dari landasan pacu.