도로가 얼음 담요로 덮여있어 일반 자동차가 잠재적 인 위험을 초래할 수 있습니다. 일반 소금을 사용하여 도로를 덮으면 얼음이 용해됩니다. 그러나 이것이 작동하는 이유는 무엇입니까? 그리고 맛없이 소금과 구별하기 어려운 백색의 결정 성 화합물 인 설탕도 효과가 없을까요?
실험
3 개의 병을 가정용 냉동고에 넣습니다. 하나는 수돗물, 다른 하나는 포화 소금 용액, 다른 하나는 포화 설탕 용액을 담습니다. 예상대로 수돗물이 얼게됩니다. 설탕 물은 얼어 붙은 슬러시가되지만 소금물은 전혀 얼지 않습니다. 이 현상은 어는점 강하를 보여줍니다.
어는점 우울증
어는점 강하는 순수한 물질 (즉, 물)이 명확한 녹는 점 / 어는점 (0'C)을 가지고 있지만 이 온도를 낮추는 것뿐만 아니라 불순물 (즉, 소금, 설탕)이 퍼져서 덜 명확하고 더 확산 된 용융 / 동결이 있습니다. 포인트. 불순물의 양이 많을수록 녹는 점 / 어는점은 낮아집니다. 즉, 어는점 내림은 충돌 속성입니다. 용액의 결합 특성에 관해서는 용질의 유형이 아니라 중요한 용질 분자의 수입니다. 같은 양의 소금 또는 설탕을 포함하는 두 용액을 비교하면 소금 용액이 빙점을 낮 춥니 다. 더욱이. 1g의 소금에는 설탕 1g에 설탕 분자가 포함되어있는 것보다 더 많은 소금 분자가 포함되어 있기 때문입니다.
용질 농도
화학자들은 특정 수의 용질 분자가있는 용액을 제조하기 위해 물질의 분자량 (달톤 단위로 측정)과 동일한 수의 단위 인 몰을 그램 단위로 사용합니다. 한 물질의 몰은 다른 물질의 몰과 정확히 같은 수의 분자를 가지고 있습니다. 테이블 설탕 (자당), C12H22O11의 분자량은 342 달톤입니다. 1 몰의 자당을 얻으려면 무게 342g. 식염 NaCl은 분자량이 58 달톤입니다. 소금 1 몰을 얻으려면 무게가 58g입니다. 소금 1 몰에서 동일한 수의 분자를 얻으려면 거의 6 배 더 많은 자당이 필요합니다.
얼음과 물의 평형
정상적인 조건에서 고체 물은 표준 동결 상태에서 액체 물과 평형을 이룹니다. 0'C의 온도는 물이 액체 또는 고체로 만족스럽게 존재하고 녹기 시작 함을 의미합니다. 또는 동결. 이러한 이유로 얼음은 얇은 물층으로 덮여 있습니다. 고체상의 분자는 액체상의 분자와 지속적으로 자리를 교환합니다. 이러한 물의 거동은 소금을 사용하여 얼음을 녹일 수있게합니다.
녹는 얼음
얼음으로 덮인 도로에 뿌려진 소금은 얼음을 코팅하는 물막에 용해되어 더 이상 빙점에서 용액이 생성되지 않습니다. 고체 분자는 액체 상태로 이동하지만 더 이상 고체로 되돌아 가지 않습니다. 액체 상태를 향한 균형 팁, 점점 더 많은 분자가 용액에 들어가 얼음을 녹입니다.