Classroom visuals
Film info
Film summary
เกลือถูกใช้ในการละลายหิมะและน้ำแข็งที่ปกคลุมบนถนนในฤดูหนาว แต่เกิดอะไรขึ้นในระดับโมเลกุลที่ส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงสถานะที่เป็นประโยชน์นี้?Key facts
- เมื่อเติมเกลือลงในน้ำ จะทำให้จุดเยือกแข็งของน้ำลดลง
- การโปรยเกลือบนถนน ทำให้น้ำแข็งที่เกาะอยู่ละลาย
- เกลือทำให้โครงสร้างตาข่ายแลตทิซของน้ำแข็งอ่อนแอลง และการจัดเรียงโมเลกุลเป็นระเบียบน้อยลง
- เกลือจะมีประสิทธิภาพน้อยลง หากอุณหภูมิลดลงต่ำกว่า -7 องศาเซลเซียส
Transcript
เคยสงสัยไหมว่า ทำไมเกลือถึงช่วยให้ถนนหรือไหล่ทางลื่นน้อยลง?
คำตอบนี้ เกี่ยวข้องกับความแตกต่างของสมบัติทางเคมีของน้ำ และสารละลายในน้ำ
เมื่อเติมเกลือลงในน้ำ จะทำให้จุดหลอมเหลว หรือจุดเยือกแข็งลดลง
เนื่องจากเกลือทำปฏิกิริยากับน้ำ เกิดเป็นสารละลาย
จุดเยือกแข็งของน้ำ โดยปกติอยู่ที่ 0 องศาเซลเซียส
แต่สารละลายที่มีเกลือ 10% จะไม่แข็งตัว จนกว่าอุณหภูมิจะลดต่ำไปถึง -6 องศาเซลเซียส
หากเติมเกลือมากขึ้นอีก ยิ่งทำให้อุณหภูมินี้ลดลงไปอีก
เมื่อเราโปรยเกลือลงบนถนนในหน้าหนาวรถที่วิ่งไปมาจะบดทับเกลือหิน ให้ขนาดเล็กลง ช่วยให้มันละลายได้ง่ายขึ้น
เมื่อเกลือละลาย จะทำให้น้ำแข็งหลอมเหลว
แต่มันเกิดขึ้นได้อย่างไร?
น้ำแข็งบริสุทธิ์ มีโครงสร้างที่เป็นระเบียบสูง โมเลกุลน้ำจัดเรียงตัวกันอย่างตายตัว
แต่เมื่อเติมโซเดียมคลอไรด์ หรือ เกลือลงไป โซเดียมไอออนและคลอไรด์ไอออน จะสร้างปฏิกิริยากับโมเลกุลน้ำ ขัดขวางการจัดเรียงตัวอย่างเป็นระเบียบในโครงสร้างผลึก ทำให้จุดเยือกแข็งของน้ำต่ำลง
เมื่อโปรยเกลือลงไปบนน้ำแข็ง:โมเลกุลน้ำ เริ่มเรียงตัวไม่เป็นระเบียบ โครงสร้างผลึกแบบตายตัวเริ่มอ่อนแอจุดเยือกแข็งลดลง
การลดจุดเยือกแข็งของน้ำ สามารถทำได้โดยการเติมสารอื่น เช่น น้ำตาล หรือตัวทำละลายอื่นก็ได้ แต่เกลือนั้น สามารถหาได้ง่าย ราคาถูก และมีประสิทธิภาพมากกว่า
...Please log in to view and download the complete transcript.
