冬に塩が道路の氷を溶かすのはなぜですか?

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雪や氷がたくさん降る都市に住んでいるなら、道路用塩のことはよく知っているでしょう。あなたの市や地方自治体には、氷を溶かすために高速道路、道路、歩道に道路用塩を散布する除氷トラックが数台あると考えられます。しかし、正確にはなぜ塩が氷を溶かすのでしょうか?

道路用の塩と食卓用の塩

道路塩は単に岩塩、岩塩であり、天然の食塩(NaCl) です。違いは、食卓塩は長い精製プロセスを経るのに対し、岩塩は精製プロセスを経ないことです。また、岩塩には不純物が残っているため、茶色や灰色になります。

一部の都市では、道路が凍らないようにするために、塩化カリウムや塩化カルシウムなどの他の種類の塩を使用しています。

水温が華氏 32 度 (摂氏 0 度) に達すると氷が形成されます。これには、道路上の氷も含まれます。道路用塩は、と呼ばれるプロセスを通じて水の凝固点を下げます。

塩を加えると水の凝固点が下がり、塩によって水が凍りにくくなります。 10 パーセントの食塩水は華氏 20 度 (摂氏マイナス 6 度) で凍結し、20 パーセントの食塩水は華氏 2 度 (摂氏マイナス 16 度) で凍結します。

重要なのは、凝固点降下が機能するためには、道路上に少なくともほんの少しの水が存在する必要があるということです。氷や雪が予想されるときに、トラックが塩水溶液（塩と液体の水の混合物）で道路を前処理しているのをよく見かけるのはそのためです。

道路が乾燥していて、DOT が単に道路用塩を撒くだけなら、おそらく大きな違いはないだろう。しかし、塩水溶液で前処理すると、氷が形成されるのを防ぐことができ、後で除氷のために道路用塩トラックに散布する必要がある量を減らすのに役立ちます。

岩塩は道路凍結防止剤の中で最も広く使用されているものの 1 つですが、批判がないわけではありません。

まず、岩塩には限界があります。道路の温度が約 15 °F (マイナス 9 ℃) より低い場合、塩は氷に影響を与えません。固体の塩は、凍った水の構造に入り込んで氷を溶かし始めることはできません。このような場合、DOT は通常、固い氷の上に砂を広げて牽引力を提供します。

岩塩には、土壌や水中にナトリウムや塩素が溶け出すなど、大きな環境問題もあります。そして、先に述べたように、岩塩は精製されておらず、鉛、鉄、アルミニウム、リンなどの汚染物質が含まれているため、拡散するとこれらも拡散します。

しかし、岩塩は依然として最も広く使用されており、入手可能な手頃な価格の除氷剤です。他にも化学的除氷剤はありますが、100% リスクのないものはありません。