¿Por Qué La Sal Derrite El Hielo? Comprender Cómo Funciona

Usted sabe que puede rociar sal en una carretera o acera helada para ayudar a evitar que se congele, pero ¿sabe cómo la sal derrite el hielo? Eche un vistazo a la depresión del punto de congelación para comprender cómo funciona.

Depresión de Sal, Hielo y Punto de Congelación

La sal derrite el hielo esencialmente porque la adición de sal reduce el punto de congelación del agua. ¿Cómo derrite el hielo? Bueno, no es así, a menos que haya un poco de agua disponible con el hielo. La buena noticia es que no necesita una piscina de agua para lograr el efecto. El hielo generalmente se recubre con una película delgada de agua líquida, que es todo lo que se necesita.

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El agua pura se congela a 0°C (32°F). El agua con sal (o cualquier otra sustancia que contenga) se congelará a una temperatura más baja. Qué tan baja será esta temperatura depende del agente descongelante. Si pones sal en hielo en una situación en la que la temperatura nunca alcanzará el nuevo punto de congelación de la solución de agua salada, no verás ningún beneficio. Por ejemplo, echar sal de mesa (cloruro de sodio) sobre hielo cuando está a 0°F no hará nada más que cubrir el hielo con una capa de sal. Por otro lado, si pones la misma sal en hielo a 15°F, la sal podrá evitar que el hielo derretido se vuelva a congelar. El cloruro de magnesio funciona hasta 5 ° F, mientras que el cloruro de calcio funciona hasta -20 ° F.

Si la temperatura baja hasta donde el agua salada se puede congelar, se liberará energía cuando se formen enlaces a medida que el líquido se convierte en un sólido. Esta energía puede ser suficiente para derretir una pequeña cantidad de hielo puro, manteniendo el proceso en marcha.

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Usar Sal para Derretir Hielo (Actividad)

Puede demostrar el efecto de la depresión del punto de congelación usted mismo, incluso si no tiene una acera helada a mano. Una forma es hacer tu propio helado en una bolsita, donde agregar sal al agua produce una mezcla tan fría que puede congelar tu golosina. Si solo desea ver un ejemplo de cómo se puede obtener hielo frío más sal, mezcle 33 onzas de sal de mesa común con 100 onzas de hielo picado o nieve. ¡Ten cuidado! La mezcla estará a aproximadamente -6 ° F( -21°C), que es lo suficientemente fría como para congelarte si la mantienes demasiado tiempo.

La sal de mesa se disuelve en iones de sodio y cloruro en agua. El azúcar se disuelve en agua, pero no se disocia en iones. ¿Qué efecto crees que tendría agregar azúcar al agua en su punto de congelación? ¿Puedes diseñar un experimento para probar tu hipótesis?

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Más Allá de la Sal y el Agua

Poner sal en el agua no es el único momento en que ocurre la depresión del punto de congelación. Cada vez que agrega partículas a un líquido, baja su punto de congelación y aumenta su punto de ebullición. Otro buen ejemplo de depresión del punto de congelación es el vodka. El vodka contiene etanol y agua. Por lo general, el vodka no se congela en un congelador doméstico. El alcohol en el agua reduce el punto de congelación del agua.

Fuentes

• Atkins, Peter (2006). Química Física de Atkins. Oxford University Press. pp.150-153. ISBN 0198700725.
• Petrucci, Ralph H.; Harwood, William S.; Herring, F. Geoffrey (2002). Química General (8ª ed.). Prentice-Hall. p. 557-558. ISBN 0-13-014329-4.