Как только наступают холода, по дорогам, в том числе по пешеходным зонам рассыпают реагенты. Вот тогда и начинается сезон белых разводов на ботинках и странных ощущений в стопе от хождения по крупным зернам. А из чего вообще сделана эта техническая соль и точно ли она безопасна для нас?
Главное назначение реагентов — защитить идущих по обледеневшей дорожке людей от падений и травм, а также предотвратить возникновение автомобильных аварий. Добиться этого эффекта удается благодаря их уникальному составу.
Про них иногда говорят, что они способны «плавить снег или лед». Но правильнее говорить, что они понижают температуру замерзания воды. Это происходит из-за того, что растворенные реагенты мешают молекулам воды собраться в регулярную кристаллическую решетку (перейти из жидкого состояния в твердое). В итоге она замерзает при минусовой температуре, а не при нуле градусов.
Насколько сильно понизится точка замерзания воды, в которой растворен реагент, зависит от природы вещества и от его концентрации. Чем она больше, тем ниже сдвигается температура замерзания.
Из чего делают противогололедную соль
Противогололедные реагенты состоят из множества компонентов, среди которых часто выделяют те, что перечислены ниже.
Хлорид натрия (поваренная соль)
Это наиболее широко используемое противогололедное средство, потому что оно дешевое и доступное. Хлорид натрия эффективно растапливает лед при температуре до -10°C и благодаря твоей твердой текстуре обеспечивает сцепление со скользкой поверхностью.
Однако у поваренной соли есть несколько огромных минусов, которые делают ее небезопасным веществом: она может разъедать бетон и негативно сказывается на состоянии экологии, нашей обуви и шинах автомобилей.
Хлорид кальция
Эта соль работает при гораздо более низких температурах: она способна растапливать лет при температуре до -30°C. При распылении на поверхность выделает тепло в результате экзотермической реакции, чем ускоряет процесс плавления.
Однако это средство существенно дороже хлорида натрия и также может вызвать коррозию.
Хлорид магния
Магниевая соль часто используется с целью избежать вреда для окружающей среды, сохраняя при этом безопасность пешеходных дорожек. Она плавит лед при температуре до -15°C и при этом не разрушает ни металлы, ни окружающую среду, ни наши ботинки.
Ацетат аммония
Это органическое вещество предотвращает образование льда при температуре до -15°C, менее агрессивен к металлическим поверхностям и оборудованию в отличие от предыдущих солей и считается более экологически чистым вариантом, так как практически нетоксичный.
Вдобавок к этим компонентам могут примешивать различные добавки, такие как меласса, смеси сахара или другие углеводы, которые помогают предотвратить налипание снега и льда, а также песок или гравий – для увеличения сцепления, особенно на тротуарах.
Особенно ожесточенно нужно бороться с обледенением авиационным службам: наледь нужно снимать и со взлетно-посадочных полос, и с самих самолетов.
Неорганические соли вызывают коррозию материалов, из которых сделан корпус воздушного судна. Поэтому в авиации используют специальные противообледенительные жидкости: в их составе — в основном органические соединения. Чаще всего это многоатомные спирты этиленгликоль или пропиленгликоль, водные растворы которых замерзают при –50°C и –60°C соответственно. Они бережнее относятся к тому, на что попадают.
Но дороги и тротуары ими обрабатывать пока не получится: органические противообледенители слишком дорогие.
Чем опасны реагенты
Практически все используемые сегодня противогололедные реагенты классифицируются как вещества третьего и четвертого классов опасности, то есть они нетоксичны и практически безвредны для экологии. Но некоторый вред они все же несут: соли травмируют нежные подушечки лап животных, а также могут испортить обувь. Предотвратить появление трещин и белых разводов на ботинках можно, точно так же при помощи защитных спреев и кремов (в случае, если обувь выполнена из кожзама или натуральной кожи).
Как работает соль для защиты от гололеда
Противогололедная соль словно разъединяет молекулы воды друг от друга, притягивает часть из них. Затем она растворяется в образовавшихся каплях воды и образует солевой раствор, который удерживает поверхность во влажном состоянии, а не в замороженном. Вода обвивает и охватывает ионы соли (натрия и хлорида), что способствует дальнейшему таянию льда. Ионы соли вмешиваются в кристаллическую решетку льда, нарушая ее структуру и ускоряя процесс таяния. В результате этого процесса происходит обмен теплом: поскольку тающий лед поглощает тепло из окружающей среды, это также способствует дальнейшему его плавлению.
Что лучше: лед или грязь?
Самым безопасным компонентом комбинированного противогололедного материала можно считать песок. Он не вызывает коррозию, не растворяется в воде, нейтрален для окружающей среды. Казалось бы, самое неприятное, что связано с песком — это грязь в прихожей, которую нужно постоянно убирать.
Но страдают от песка еще и коммунальные службы. Если пескосоляной смеси на дороги высыпают много, то к весне он накапливается на обочинах, засоряет водостоки, загрязняет проезжую часть, тротуары и газоны. На то, чтобы очистить город, уходят очень много денег. Если они есть.
Возможно, именно поэтому в некоторых городах проводят эксперимент: используют только соли.
Зима все равно рано или поздно кончится. Без «этих ужасных реагентов» на наших улицах лед, конечно же, был бы чище и красиво блестел. Но безопаснее бы такие дороги точно не стали. Поэтому пусть ровный и чистый лед остается там, где ему должно быть — на катках и в хоккейных коробках, но не там, где ежесекундно движется транспорт и ходят люди.
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
Без активной гиперссылки на материал Sauap.org копирование запрещено!
Ссылки: https://www.techinsider.ru/science/1667697-v-etom-vsya-sol-iz-chego-delayut-protivogololednye-reagenty-i-pochemu-oni-plavyat-led/, https://dzen.ru/a/XD6_yrsP0wCpL1vF
