Varför läggs Sand eller Salt på vägar när det snöar?
om du bor någonstans som får snö och is på vintern har du förmodligen haft en ”snödag” från skolan när snö och is gjorde vägarna för farliga för körning.
när din stad arbetar för att rensa snö och is från vägarna kanske du har märkt att lastbilar spiller salt eller sand på vägen. Det är ingen slump! Det är en del av planen.
i varmt vatten rör sig molekyler snabbt och fritt, vilket gör vätskor flytande och kan anpassa sig till vilken form av behållare du häller dem i. När vatten fryser börjar molekylerna röra sig långsammare. Så småningom börjar molekylerna klibba ihop för att bilda IS i en process som vi kallar frysning.
när du lägger salt på is löser flytande vattenmolekyler som ännu inte har frusit på isens yta lite av saltet och skapar en saltvattenlösning som kallas ”saltlösning.”Saltlösningen förhindrar att flytande vattenmolekyler fryser.
när fler vattenmolekyler börjar påskynda och bryta sig loss från isen blir de flytande och löser upp ännu mer av saltet.
varför händer detta? Salt sänker fryspunkten för vatten. Is bildas när vatten kyls till 32 F (0 C). När du lägger salt i vatten sjunker fryspunkten.
om du lägger till en 10-procentig saltlösning, fryspunkten sjunker till 20 kg F. En 20-procentig saltlösning fryser vid 2 kg F.
om du någonsin har sprinklat salt på din isiga veranda steg, vet du redan att du kan titta på denna process i aktion. När du strö salt på IS kommer du att märka att det börjar lösa sig omedelbart runt varje saltkorn.
denna smältning fortsätter att sprida sig tills du sitter kvar med saltkorn på verandastegen. Med isen borta ger saltet också dragkraft, vilket gör det säkrare för besökare att komma till din ytterdörr.
tyvärr, om temperaturerna sjunker under cirka 15 kcal F, kanske salt inte får jobbet gjort. Salt behöver vatten för att påbörja smältprocessen.
om allt vatten är fruset fast kan det inte komma in i isstrukturen för att starta smältningen. När detta händer, arbetare vänder sig ofta till sand istället.
många tror att sand och salt används för samma ändamål — att smälta isen. Men de har fel!
medan arbetare använder salt för att smälta is, förlitar de sig på sand för förbättrad dragkraft. Sandkristaller ökar friktionen och hjälper till att förhindra att fordonsdäck glider på smala vägar, vilket gör resan enklare för förare.
Sand kan också hjälpa till att förhindra att NY is bildas på vägar. Föreställ dig varje sandkorn som en liten liten boll. I varje skopa sand finns det miljontals bollar ständigt i rörelse. Varje gång en bil kör över dem eller vinden blåser, rör sig kornen runt.
sandkornens rörelse gör det svårt för vattenmolekyler att hålla ihop och bilda is. Även om sand kanske inte helt hindrar is från att bildas, gör dess ständiga rörelse det svårt för Is att byggas upp så snabbt som möjligt på obehandlade vägar.