هل الملح يحفظ الماء من التجمد ؟

 هل الملح يحفظ الماء من التجمد ؟ 

تتجمد مياه البحيرات والجدوال العذبة كل شتاء بينما تظل مياه المحيطات الملحة سائلة ، عدا المناطق القطبية شديدة البرودة . وأخذ أسباب هذه الظاهرة ، أن الماء النقي يتجمد عند 0 م ، ولكن الماء الملحي يتجمد عند -18م .

وعند إذابة ملح الطعام في الماء ، فإن أيونات الصوديوم والكلور تلتصق ببعض جزيئات الماء . وتحتل هذه الأيونات فراغا إضافيا ، وتمنع الشبكة البلورية للجليد من التكون كما في الماء النقي . كما تتفاعل هذه الأيونات مع جزيئات الماء وتمزق الروابط التي تربط الجزيئات معا . والطاقة اللازمة لتكسير هذه القوى بين الجزيئية تسحب الحرارة من جزئيات الماء ، فتنخفض درجة حرارة الماء . 

وفي النهاية يحدث اتزان ، ولا تسرى الحرارة بعد ذلك من جزئيات الماء . فمثلا إذا خلطت 33 جم من الملح مع 100 جم من الجليد ، فإن الاتزان يحدث عند درجة 21،2م ، فيتجمد السائل عند هذه الدرجة , وملح الطعام والمواد الأخرى التي تخفض نقطة التجمد للمواد تعرف بالمواد المبردة . 


عندما ينصهر الجليد : 

عند إضافة ملح الطعام إلى ماء الجليد ، ينفصل الصوديوم والكلور مكونا أيونات تلتصق بجزيئات الماء . وتكسر هذه الأيونات القوى بين الجزيئية التي تربط جزيئات من بلورات الجليد وينصهر الجليد . والحرارة اللازمة لتكسير هذه القوى تسمى حرارة الانصهار وتستمد من الماء المحيط . وعند إضافة ملح الطعام إلى ماء الجليد فإنه يمتص 20 سعرا من الحرارة لكل 1جم من المحلول لإذابة الملح .ولانصهار 1جم من الجليد يلزم 80 سعرا أخرى من الحرارة يتم سحبها من الماء المحيط ، فيظل المحلول سائلا وتنخفض درجة تجمده . 


تعليقات