Tuz Kışın Yollardaki Buzu Nasıl Eritir ?

0
61

Tuz Kışın Yollardaki Buzu Nasıl Eritir ?

Buz tutmuş kaldırım veya yola tuz serpiştirildiğinde, kar ve buzun üzerinde delikler açıldığını görürüz. Esrarengiz bir şeydir bu: Soğuk bir torba tuz, nasıl olur da sıcak zift gibi etki edebilir?

Sıvı haldeki suda moleküller, birbirlerinin yanından geçip durular ve moleküllerin kimyasal bağları onları bir arada tutar. Moleküller, tıpkı pistteki dansçılar gibi her zaman birbirlerinden ayrılıp tekrar birleşirler.

Moleküllerin sıvı haldeki bu dansı, belli bir sıcaklıktayken ( ve basınçtayken) meydana gelir. Yeterince ısı sağlandığında, aşırı derecede ısıtılan pistten kaçan dansçılar gibi, su molekülleri de ayrışmak için yeterince termal enerji kazanarak gaza dönüşür. Normal hava basıncında saf su, 100 C derecede buharlaşır.

Suyu 0 C derece olarak şekilde soğuttuğumuzda, moleküller yavaş yavaş enerji kaybeder. Dans figürlerini artık uygulayamayan moleküller, sıkıca birbirlerine tutunarak buza dönüşürler.

Ancak su buza dönüştüğünde dahi, bir hareket söz konusudur. Moleküller kendi kristal yapıları içinde hafifçe titreşir çünkü donma olayı, çok düzgün gerçekleşen bir olay değildir. Hala sıvı halde olan bazı moleküller, oluşan buza toslayıp yapışır. Bazılarıysa, buzlu ortamdan kurtulup yeniden sıvı hale döner. 0 C derecede bir kütlesi, katı – sıvı formdadır.

Tekrar tuz konusuna gelelim. Tuz molekülleri ( sodyum klorür) birbirine bağlı sodyum ve klor atomlarından oluşur. Su molekülleri, iki hidrojen ve bir oksijen atomundan meydana gelir. Atomların bir araya geliş şeklinden su molekülü, minik bir elektrik alanı oluşturur.

Buz üzerine tuz atıldığında, ani bir tepkime olur. Tuz molekülleri, su moleküllerinin yarattığı elektrik alanıyla temas eder. Bu elektrik alanı tuz moleküllerini çekip ayırır. Ayrılan atomlara ‘’ iyon ‘’ adı verilir, çünkü elektrik yüklüdürler. Sodyum iyonları pozitif, klor iyonları negatiftir. Elektriksel çekimi hisseden su molekülleri iyonlar etrafında kümelenir.

Çözünen tuzun etrafında asılı kalan H2O ( su) molekülleri, oluşan buza tutunmazlar. Bu arada, hatırlayacağınız gibi, bazı su molekülleri doğal olarak buzdan sıvı hale dönüşen sudan daha fazla olduğu için buz erir. Tuz eklemek donma işlemini zorlaştırır. Dolayısıyla tuz, suyun donma noktasını düşürür.

Aslına bakılırsa, şekerden alkole, suda herhangi bir maddenin çözülmesi yine aynı etkiyi yapacaktır. Tuz sadece ucuzdur  ve temin edilmesi kolaydır. 1,6 km’lik yolda, buzun yeniden oluşmasını engellemek için 227 kg kadar tuza ihtiyaç duyulur.

Hava sıcaklığı düştüğünde, kaçıp sıvı halde kalan su moleküllerine nazaran tuza buza tutunanların sayısı daha fazla olduğundan, ekstra tuza ihtiyaç duyulur. Yaklaşık -4 C derecenin altında, yol çalışanları, erime etkisini arttırdığı için kalsiyum klorür katılmış tuz kullanırlar. Hava sıcaklığı – 18 C dereceye yaklaştığında, tuz karışımları donma olayını artık engelleyemediğinden, işçiler lastiklerin tutuş gücünü arttırmak için yola kum serperler.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz