Aralık ayına girmiş bulunmaktayız. Her kış olduğu üzere ülkemizin büyük bir kısmı kar yağışı yahut hava soğukluğu nedeniyle buzlanmanın esiri olacak. Bu türlü durumlarda karayollarına tuz dökülerek bu buzlanmanın engellendiğini daha evvel görmüşsünüzdür. Peki tuz ne yapıyor da buzu eritiyor hiç düşündünüz mü?
Bugün sizlere tuzun buzu nasıl erittiğini açıklayacağız. Aslında birçok kişi tarafından bilinen “tuz, buzu eritir” algısının tam olarak o denli çalışmadığına yakından bakacağız. O vakit haydi gelin içeriğimize geçelim.
Tuz ne yapıyor da buzu tekrar sıvı hale getiriyor?
Suyun donma noktasının 0 °C olduğunu biliyoruz. Yani hava sıcaklığı bu derecelere düştüğünde suyun buza dönüştüğünü görürüz. Pekala tuz madem havayı ısıtmıyor nasıl suyun erimesini sağlıyor? Sıcaklık 0 °C’nin altına düştüğünde su molekülleri ortasındaki hidrojen bağları güçlenerek kendilerini kristal bir yapı halinde düzenlemeye başlarlar. Biz bu oluşumun sonucuna buz diyoruz. Buzlu bir yola tuz döktüğümüzde suyun donma noktasını düşürmüş oluyoruz.
Tuz; yani sodyum klorür, su molekülleri ortasındaki bağları bozarak sodyum ve klorür iyonlarına çözünür. İyonlar da hidrojen bağlarını gevşetir ve katı haldeki buzun erimesine neden olur.
Tuz, suyun sıcaklığını düşürmüyor; buzun yerine erime sıcaklığının düşürüyor.
Bir sıvının saflığı bozulursa donma sıcaklığı da düşer. Bu durum kimyanın temel maddelerinden biridir. Buzlu yolların buzlanması da aslında bu prensipten kaynaklanıyor. Şayet buz tutmuş bir yolun üzerine kâfi ölçüde tuz atarsanız buzun erime sıcaklığını daha aşağıya çekmiş olursunuz. Yani buz 0 °C değil de -3 °C’de donar hale gelir. Bu da buzun erimesini sağlar.
Bunu yaptığınızda buz; tıpkı sıcaklıkta olmasına karşın erime sıcaklığı düşecek ve haliyle tekrar sıvı forma dönüşecektir. Örneğin buzun sıcaklığı -3 °C olsa dahi su formunda kalmaya devam edecektir.
Havanın sıcaklığına nazaran, bildiğimiz tuzlar hiçbir işe yaramayabilir.
Tuz, buzun erimesi gerektiği durumlarda her ne kadar hayat kurtarıcı olsa da onun da yetişemediği sıcaklıklar olabilir. Eğer hava sıcaklığı -9,4 °C’nin altına düşerse sofra tuzu olarak bildiğimiz sodyum klorür(NaCl) yetersiz kalmaya başlar. Bu üslup düşük sıcaklık durumlarında magnezyum klorür (MgCl2) yahut kalsiyum klorür (CaCl2) üzere daha düşük sıcaklıklarda da iş yapabilecek tuzlara geçmek gerekiyor.
MgCl2 ve CaCl2 3 iyondan, NaCl ise 2 iyondan oluşur. Daha fazla iyon daha fazla erime gücü sağladığı için bilhassa çok soğuk havalarda bu usul tuzlarla çalışmalar yapılmakta.
Peki tuz, yol çalışmalarında mucizevi mi? Hiç mi ziyanı yok?
Karlı ve buzlu havalarda yolların tuzlanması pek çok trafik kazasının önüne geçen bir şey. Elbette her şeyde olduğu üzere bunu da şuurlu yapmak gerekiyor. Tuz, yolları temizler, fakat bununla birlikte erime sonucu ırmak, göl üzere tatlı su kaynaklarına karışabilir. Bu da oradaki ekolojik yapıya ziyan verebilir. Bununla birlikte yol kenarındaki topraklara karışan tuzlu su, bu toprakların verimliliğini de öldürür.
Elbette tuz dökülmüş yollarda seyahat eden otomobillerinizin alt kısmının vakitle aşınma durumu olduğunu da unutmamak gerekiyor. Tüm bu sebepler nedeniyle yollardaki tuz kullanımının muhakkak düzeylerde ve yalnızca gerekli olduğu anlarda yapılması gerekiyor.
Bugün sizlere tuzun suyu nasıl eritebildiğini açıkladık. Bu üslup içeriklerin devamının gelmesini istiyorsanız bizlere yorumlar kısmında yazabilirsiniz.
- Kaynaklar: TÜBİTAK, Saltsmart, Britannica, ThoughtCo.
