Tuz Karı Nasıl Eritir?

Kar yağdığından yolllardaki ve kaldırımlardaki karı ve buzu eritmesi için tuz kullanılır. Peki tuz kar ve buzu nasıl eritiyor? Aşağıdaki yazıyı okuyana dek bu sorunun oldukça basit bir yanıtı olduğunu düşünüyordum; yani tuz suyun erime noktasını yükseltir ve kar/buz erir. Ancak mekanizma daha karmaşık ve daha "zarif"miş. Rice Üniversitesinden kimya profesörü John Margrave anlatıyor:

Buzun yüzeyinde her zaman az miktarlarda sıvı halde su bulunur. Tuz suda çözünebildiği için bu tür yüzeylere uygulandığında çözünür. Sıvı haldeki suyun dielektrik sabit olarak bilinen özelliği yüksektir [not: H₂O'nun elektrik dipol momentinin yüksek olmasından ötürü], bu da tuz iyonlarının (Sodyum:Na⁺ ve Klor:Cl^-) ayrışmasına neden olur. Bu iyonlar (yüklü atomlar) su molekülleri ile etkileşime girerek birleşmeye başlarlar; buna 'Hidrasyon' denir. Süreç sonunda ısı açığa çıkar, çünkü H₂O+iyon yapıları serbest iyonlara kıyasla daha kararlıdır [not: Doğada süreçler kararsız durumdan kararlı duruma doğru devinir. Kararsız durumlar kararlı durumlara göre daha fazla enerji içerir, kararlı duruma geçildiğinde artan enerji ortama salınır]. Bu ısı enerjisi buz yüzeyinde mikroskopik erime bölgeleri oluşturur, erime bölgelerinde daha fazla tuz çözünür ve süreç böylece tüm tuz çözünene dek kendini tekrarlar.

Buna ilave olarak otomobiliniz ile tuzlanmış bir yoldan geçtiğinizde lastiklerinizin uyguladığı basınç tuzu buzun içine doğru iter ve hidrasyon sürecini güçlendirir.

[Kaynak: Scientific American]