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なぜ化学物質は氷を溶かし、形成を防ぐためにうまく機能するのですか?

氷を溶かし、水凍結のプロセスを破壊することにより、その形成作業を防ぐために使用される化学物質。これが彼らのやり方です:

既存の氷の融解:

* 凍結点を下げる: 塩分(塩化ナトリウム)や塩化カルシウムなどの化学物質は、凍結点を下げることにより機能します。これは、これらの化学物質の存在下で凍結するために、水を32°F(0°C)よりも冷たくする必要があることを意味します。この原理は、凍結点うつ病として知られています 。

* 溶解氷: 化学物質が水に溶けていくと、周囲の環境から熱を吸収します。この熱吸収は、氷を溶かすのに役立ちます。

氷の形成の防止:

* de-icing: 氷を溶かすために使用される化学物質は、水の凍結点を下げることにより、氷が形成されるのを防ぎます。これは、温度が凍結を下回ったとしても、水が容易に凍結することはないことを意味します。

* 凍結防止: エチレングリコールのようないくつかの化学物質は、不凍液剤として作用します。それらは氷の結晶の形成を破壊し、水が完全に凍結するのを防ぎます。

それがどのように機能するか:

1。イオン結合: 塩や塩化カルシウムなどの化学物質はイオン化合物です。彼らは水に溶けたとき、彼らは正に帯電したイオン(陽イオン)と負に帯電したイオン(アニオン)に解離します。

2。結晶形成の破壊: これらのイオンは、氷の結晶形成に必要な通常の水分子配置(水素結合)の形成を妨げます。

3。熱吸収: 化学物質を溶解するプロセスには、周囲の水から吸収されるエネルギーが必要です。これにより、水の温度がわずかに上昇し、氷の形成をさらに阻害する可能性があります。

使用される一般的な化学物質:

* 塩化ナトリウム(塩): 最も一般的で安価な除氷剤。

* 塩化カルシウム: 低温では塩よりも効果的ですが、腐食性があります。

* 塩化マグネシウム: 塩に代わる環境に優しい代替品。

* 塩化カリウム: 別の環境に優しいオプション。

* エチレングリコール: 車両の不凍液として使用されます。

重要な考慮事項:

* 環境への影響: 一部の化学物質は、植物や動物に有害である可能性があります。

* 腐食: 塩化カルシウムのような特定の化学物質は、コンクリートや金属を腐食させる可能性があります。

有効性と環境への影響の両方を考慮して、状況に合った適切な除氷化学物質を選択することが重要です。

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