融雪剂的盐液浓度与冰点的实验数据
饱和NaCl溶液的冰点为-23℃,饱和CaCl2的冰点为-50℃。冰点低、价格低是“氯盐类”融雪剂的诱人之处。当在冰雪中抛洒了这类融雪剂之后,就会导致由冰雪与融雪剂组成混合物的凝固点大幅度降低。不过,溶质的质量分数与溶液的冰点有一定的关系。融雪剂主要用于融雪化冰,代替盐主要作为城市道路、高速公路、机场、港口、桥梁等设施的除雪化冰。
在不超过盐的溶解度的范围内,盐的浓度越大,冰点越低。所以应该根据外界环境的温度把握抛洒融雪剂的数量,这样既可快速融雪又可以减少浪费。另外部分盐,如醋酸钙溶于水时伴随放热的性质更有助于融冰雪。
对实在需要撒融雪剂的路面,要先用铲雪车扫掉地面上的大部分积雪,然后撒少量融雪剂来防止道路上结冰。并且充分利用地表热、太阳辐射热和汽车驾驶中自身释放的热量来帮助道路融雪。
为防止融雪后的盐水渗入地下或污染地表水,在城市路桥旁,铺设管道,收集融雪后的盐水,然后引流到污水处理厂处理后再用。
为减少氯盐的腐蚀损害,对于市政基础设施建设来说,使用混凝土,加大混凝土的抗渗性。尽量使用耐腐蚀的钢筋,或者在钢筋上使用防锈剂。可以建筑物外涂上防渗的外涂层。对植物的防护,要接近融雪剂的路旁选用耐盐植物,或者对树木和绿化采用雪季遮挡的办法,不让融雪剂跟植物接触。其中,醋酸钾(CH3COOK)属于有机融雪剂,融雪效果好,腐蚀小,但价格高。
这要从盐的化学成分说起。盐的成分是氯钾,雪的成分是水。氯钾是极溶于水的化学物质。氯钾溶于水后生成氯钾水溶液,其中含有钾离子和氯离子。
水要结冰时,有氯离子和钾离子存在时,氯离子和钾离子会破坏水的结晶网状结构,使水不能结冰。也就是说,盐能使雪不结冰。
再说,盐的代价便宜,并且没有污染。因此,下雪时,经常给路面撒盐,防止雪水结冰。
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