Thắc mắc: Tại sao rắc muối lên đường đi?

Posted on April 8, 2010

0


Nếu bạn đã từng thắc mắc tại sao người ta lại rắc muối trên đường phố vào mùa đông thì tại sao bạn lại không thử làm một cuộc thí nghiệm nhỏ này, để xem có gì xảy ra nếu bạn cho muối vào cục đá trong tủ lạnh.

Bạn cần :
1 ít đá
1 ít muối ăn
1 cuộn chỉ nhỏ
1 cái chén hoặc ca

Những thứ bạn cần làm :
Lấy một ít đá cho vào chén. Tốt nhất là lấy đá hơi ướt, chỉ vừa bắt đầu chảy.
Lấy vài sợi chỉ phủ lên trên mặt cục đá. Nếu bạn sử dụng cục đá to quá, bạn có thể quấn chỉ nhiều lần để chắc chắn hơn.
Rải một ít muối lên trên cục đá và lên trên các sợi chỉ.
Để như vậy khoảng 10 giây.
Giờ thì bạn hãy thử nhấc sợi chỉ lên xem nào!

Chuyện gì sẽ xảy ra đây?

Mẩu đá sẽ dính vào sợi chỉ, bạn cầm nó lên bằng cọng chỉ được luôn đó.

Tại sao thế?

Nhiệt độ một mẩu đá khoảng 0oC. Nếu bạn rắc muối lên rồi đo thử thì nó sẽ tụt xuống chỉ còn khoảng -8 hay -10oC, thậm chí là -18oC. Thực tế là nhiệt độ F (Fahrenhite) thấp nhất chính là nhiệt độ thấp nhất mà bạn có thể đo được khi thêm muối vào đá. Bạn hãy thử tưởng tượng viên đá như là một mạng lưới to lớn hoặc một cấu trúc ma trận của mớ phân tử nước dính nhau như nam châm. Tất cả các phân tử đều dao động nhẹ, có phân tử chuyển động nhiều hơn phân tử khác. Có nhiều phân tử “loi choi” dao động mạnh đến độ có thể nhảy ra khỏi mẩu đá và tan chảy thành dạng lỏng xung quanh nó. Điều này sẽ lấy đi năng lượng từ mẩu đá. Bình thường thì sẽ có 1 phân tử khác nhảy vào thế chỗ cho anh bạn “loi choi” kia, phục hồi năng lượng, giữ nguyên nhiệt độ cục đá ở mức 0oC. Nhưng nếu có muối vào thì phân tử nước bị chảy ra sẽ “mất tích” luôn vào các phân tử muối, rồi trước khi mà một phân tử nước nào đó kịp nhảy vào thế chỗ, một phân tử khác lại biến mất, rồi lại thêm một phân tử nữa mất tích. Quá nhiều phân tử nước biến đi như thế và đá tan. Làm tan nước đá cần nhiều năng lượng. Khi đá tan, năng lượng được cung cấp bởi không khí, phần nước đá đã tan hay năng lượng từ các vật thể ở xung quanh. Tuy nhiên nếu bạn cố tình làm tan nước đá bằng cách thêm muối, năng lượng làm đá tan sẽ đến từ chính khối nước đá, do vậy nước đá sẽ trở nên lạnh hơn rất nhiều.

Vậy chuyện gì đã xảy ra với sợi chỉ?

Ở chỗ bạn cho muối vào, mẩu đá bị tan nhiều và chỗ đó trở nên rất lạnh. Ở các phần khác trên đá do không có muối, nước đá tan ra gặp phần đá lạnh có muối sẽ đông trở lại một cách nhanh chóng. Nhờ vậy, sợi chỉ sẽ dính chặt vào mẩu đá và bạn có thể nâng mẩu đá lên nhờ sợi chỉ.

Thế thì người ta rắc muối lên đường chi vậy?

Lí do người ta cho muối lên mặt đường là để tan chảy tuyết khiến mặt đường bớt trơn trượt. Nước đá khi đó không đóng băng ở 00C mà sẽ có thể ở -5oC. Cho nên mặt đường sẽ chỉ bị đóng băng trong những ngày thật lạnh giá. Ở những nhiệt độ quá thấp (-20 đến -30oC), việc cho muối vào đá sẽ không còn hiệu quả. Khi đó bạn sẽ phải dùng một hóa chất khác. Có thể chọn dùng natri axetat (CH3COONa), chất thường dùng để tạo vị giấm trong các lát khoai tây chiên giòn có vị mặn và chua, nó khá hiệu quả mà lại không gây quá nhiều tác hại đến môi trường.

chuyenhanam.net