Что такое дорожная соль? Химический состав

Когда наступает холодная погода, магазины запасаются большими мешками с дорожной солью, и вы можете увидеть, что она разбросана по тротуарам и дорогам к растопить лед. Но что такое дорожная соль и как она работает?

Дорожная соль галит, которая является природной добытой минеральной формой поваренной соли или хлорида натрия (NaCl). В то время как поваренная соль очищена, каменная соль содержит минеральные примеси, поэтому она обычно коричневатого или серого цвета. Машины добывают соль, которую измельчают и упаковывают для доставки. Добавки могут быть смешаны с дорожной солью для предотвращения слеживания и облегчения доставки с использованием пескоструйных машин. Примеры добавок включают гексацианоферрат натрия (II) и сахар.

Как работает дорожная соль

Дорожная соль действует путем понижения температуры замерзания воды с помощью процесса, называемого депрессия точки замерзания. В двух словах, соль распадается на составляющие ионы в небольшом количестве жидкая вода. Добавленные частицы затрудняют замерзание воды в лед,

instagram viewer
понижение точки замерзания воды. Таким образом, для работы дорожной соли требуется немного жидкой воды. Это одна из причин того, почему дорожная соль неэффективна в очень холодную погоду, когда вода замерзает слишком легко. Обычно дополнительный источник воды не требуется, потому что присутствует достаточно жидкой воды, либо покрывая гигроскопичные кусочки соли или произведенный трением от движения.

Когда прогнозируется холодная погода, обычно предварительно обрабатывают дороги рассолом, который представляет собой раствор соли и воды. Это помогает предотвратить образование льда и уменьшает количество дорожной соли, необходимой для последующего удаления льда с поверхности. Как только лед начинает формироваться, дорожную соль наносят на куски гравия или размером с горошину. Дорожная соль может быть смешана с сухим или влажным песком, чтобы помочь процессу тоже.

Другие химические вещества, используемые в качестве антиобледенителей

В то время как каменная соль является наиболее доступным и широко используемым химическим веществом для обледенения дорог, также можно использовать песок. Другие химикаты также доступны. Большинство из этих других химических веществ чаще используются для тротуаров или проезжей части. У каждого химического вещества, включая дорожную соль, есть свои плюсы и минусы. Одним из самых больших преимуществ каменной соли является то, что она легко доступна и недорогая. Тем не менее, он не работает в чрезвычайно холодных условиях и создает значительные риски для окружающей среды. Основная проблема заключается в том, что натрий и хлор попадают в землю и воду и повышают соленость. Кроме того, поскольку каменная соль является нечистой, другие нежелательные соединения, присутствующие в качестве загрязняющих веществ, выделяются в экосистему. Примеры загрязняющих веществ включают свинец, кадмий, хром, железо, алюминий, марганец и фосфор. Не существует «идеального» антиобледенителя, поэтому цель состоит в том, чтобы использовать лучший химикат для данной ситуации и использовать минимальное эффективное количество.

Обратите внимание, что хлорид натрия, хлорид калия, хлорид магния и хлорид кальция являются химически "солями", поэтому любой из их можно правильно назвать «дорожной солью». Химические вещества, перечисленные как едкие, могут повредить бетон, транспортные средства и другие структур.

Продукт Самый низкий Эффективный
Температура (° F)
коррозионный водный
токсичность
экологическая
факторы
каменная соль (NaCl) 20 да средний повреждение дерева
хлорид калия (KCl) 12 да высоко К удобрению
хлорид магния (MgCl2) 5 да высоко добавляет Mg в почву
хлорид кальция (CaCl2) -25 очень средний добавляет Са в почву
ацетат кальция магния (C8ЧАС12CaMgO8) 0 нет косвенный понижает водный O2
ацетат калия (СН3Колорадо2K) -15 нет косвенный понижает водный O2
мочевина (СН4N2O) 15 нет косвенный N удобрение
песок -- нет косвенный отложения
Deicer Chemicals.

Более безопасные альтернативы дорожной соли

Все формы соли представляют некоторую опасность для окружающей среды, поэтому многие общины искали альтернативы, чтобы избежать попадания льда на дороги. В Висконсине в качестве антиобледенителя используется рассол сыра. Рассол - это побочный продукт, который обычно выбрасывается, поэтому он бесплатный. Некоторые города пытались использовать патоку для уменьшения коррозии соли. Мелассу смешивают с физиологическим раствором, поэтому снижение температуры замерзания все еще активно. Канадская компания EcoTraction производит гранулы из вулканической породы, которые помогают растопить лед, потому что темный цвет поглощает тепло, а также способствует сцеплению с дорогой, внедряясь в лед и снег. Город Анкени, штат Айова, экспериментировал с избытком чесночной соли, которую они имели под рукой. Другой вариант, который еще не используется, - использовать солнечную энергию, чтобы помочь растопить лед и снег, чтобы его не нужно было пахать или химически удалять.

источники

  • Элверс Б. и другие. (ред.) (1991) Энциклопедия промышленной химии Ульмана, 5-е изд. Том A24. Wiley. ISBN 978-3-527-20124-2.
  • Костик, Денис С. (Октябрь 2010)Поваренная соль"в геологоразведке США, Ежегодник минералов 2008 года.
instagram story viewer