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融雪剂的融雪原理及发生的化学反应现象

融雪剂主要分为两种,一种是以醋酸钾为主要成分的有机融雪剂,这种融雪剂融雪效果好,腐蚀性弱,但是价格昂贵,因此仅用在飞机场跑道等有特殊要求的场所。另一种融雪剂则是以氯盐为主要成分的无机融雪剂,如氯化钠(即食盐)、氯化钾、氯化镁、氯化钙等,这一类融雪剂融雪效果相对差些,腐蚀性也比较强,但价格仅为有机融雪剂的1/10左右,因此被广泛使用于公路的除雪。
方法/步骤
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那么为什么盐溶液的冰点会降低呢,这是因为当融雪剂溶于水后,水中离子浓度上升,使水的液相蒸气压下降,但冰的固态蒸气压不变,为达到冰水混和物固液蒸气压等的状态,冰便溶化了。

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氯盐类融雪剂的融雪原理是:氯盐类融雪剂溶于水(雪)后,溶液的冰点下降,都在零度以下。如氯化钠溶于水后冰点在-10℃,氯化钙在-20℃左右,醋酸盐类可达-30℃左右。盐的溶解使含盐雪水的凝固点降低,因此在雪水中溶解了盐之后就难以再形成冰块。其原因是,融雪剂溶于水后,水中离子浓度增大,使水的液相蒸气压下降,但冰的固态蒸气压不变。为达到冰水混合物平衡共存时固液相蒸气压相等的状态,冰便融化。故洒上融雪剂可以除冰雪。

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现在广泛使用的无机融雪剂并非完美无缺,由于氯化钠溶液极易与混凝土路面发生化学反应,腐蚀路面,会导致公路使用寿命的缩短。此外,这种混合了融雪剂的溶液渗入地下,将会导致土壤盐碱化,导致植物难以生长甚至死亡,同时也会造成地下水源的污染。虽然近年来一些新成分的融雪剂纷纷出现,来取代氯化钠,如氯化镁、氯化钙等,但它们对道路、土壤的腐蚀破坏依然严重。但只要严格控制这些融雪剂的用量,它们还不会对人体造成损害。

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目前还没有一个十分完美的除雪方法,但是可以建议相关部门在除雪时以铲雪车除雪为主,药物融雪为辅。也可以借鉴欧美一些国家的做法,在公路上铺撒碳渣、粗砂、树枝等渣类物质,因为它们不仅可以防滑、防止路面大面积结冰,还可以吸收太阳热量以提高温度来融雪,同时不会对土壤和路面造成损害。

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