Salt smälter inte is – så här gör det faktiskt vintergatorna säkra

Brrr … det är kallt ute! Barnen flockas framför tv:n i hopp om att få höra att det blir en snödag, bröd- och mjölkgångarna i livsmedelsbutikerna är tomma på grund av en förestående snöstorm och lastbilar är ute och sprutar salt eller saltvatten på vägarna.

Vi vet alla varför de första två händer – barnen är glada över att få en ledig skoldag fylld med varm choklad och snögubbar. Vuxna fyller på med förnödenheter. Men vad är det med lastbilarna?

De arbetar för att skydda förare från hala förhållanden genom att sprutas med stensalt eller en lösning av saltvatten för att förhindra isbildning. Detta salt är mycket likt det salt som du har på ditt middagsbord – det är samma natriumklorid, NaCl. Det finns vissa egenutvecklade blandningar som innehåller andra salter – till exempel kaliumklorid (KCl) och magnesiumklorid (MgCl) – men de används inte lika ofta.

Stråksalt är inte lika rent som det du använder på din mat; det har en brungrå färg, främst på grund av mineralföroreningar. Att utsätta miljön för detta salt via avrinning kan få vissa oavsiktliga konsekvenser, bland annat negativa effekter på växter, vattenlevande djur och våtmarker.

Men det är ett billigt och effektivt sätt att skydda vägar från is på grund av en enkel vetenskaplig princip: fryspunktsdepression hos lösningar. Fryspunkten för rent vatten, den temperatur vid vilken det blir is, är 32 grader Fahrenheit. Så om det finns snö, slask eller isande regn och marken är 32 F eller kallare kommer fast is att bildas på gator och trottoarer.

Om vattnet blandas med salt är dock lösningens frystemperatur lägre än 32 F. Saltet hindrar vattenmolekylernas förmåga att bilda fasta iskristaller. Graden av fryspunktenedsänkning beror på hur salt lösningen är.

Det är viktigt att notera att saltet måste vara i en lösning med flytande vatten för att denna princip ska följas. Det är därför som många städer sprutar en saltlösning innan någon is bildas.

Salt som dumpas ovanpå is förlitar sig på att solen eller friktionen från bildäck som körs över det till en början smälter isen till en slask som kan blandas med saltet och som sedan inte fryser igen. Förbehandling med fast salt är beroende av att den varmare vägytan först smälter snö eller frusna regn så att det kan blandas med saltet på rätt sätt. Detta är också anledningen till att förbehandling av broar – som är kallare än andra vägar – vanligtvis inte fungerar, och varför man ser skyltar med texten ”bron fryser före vägen”.

Dessa saltlösningar sänker vattnets frystemperatur till cirka 15 F. Så tyvärr kommer saltbehandling inte att få bort isen på vägarna för dem som står inför riktigt kyliga temperaturer.

En alternativ strategi som används vid dessa lägre temperaturer är att lägga sand på isen. Sand ändrar inte smälttemperaturen, utan ger bara en grov yta för däcken för att förhindra halka och glidning.

Vetenskapen om fryspunktsdepression kan tillämpas på vilken lösning som helst, och många forskargrupper har fokuserat på att utveckla alternativ med färre negativa miljökonsekvenser. De inkluderar tillsatser som melass och betesjuice. Så kanske kan du se fram emot att rengöra inte bara vitt salt från botten av dina jeans efter en vinterpromenad, utan även rosa salt.