O que é o sal da estrada? Composição química

Quando chega o tempo frio, as lojas estocam grandes sacos de sal e você pode vê-lo polvilhado nas calçadas e estradas para derreter gelo. Mas o que é sal de estrada e como ele funciona?

O sal da estrada é halita, que é a forma mineral natural extraída de sal de mesa ou cloreto de sódio (NaCl). Embora o sal de mesa tenha sido purificado, o sal-gema contém impurezas minerais, por isso é geralmente de cor marrom ou cinza. Máquinas extraem o sal, que é triturado e embalado para entrega. Os aditivos podem ser misturados com o sal da estrada para evitar o empacotamento e facilitar a entrega usando retificadoras. Exemplos de aditivos incluem hexacianoferrato de sódio (II) e açúcar.

Como funciona o sal na estrada

O sal de estrada funciona diminuindo o ponto de congelamento da água através de um processo denominado depressão do ponto de congelamento. Em poucas palavras, o sal quebra seus íons componentes em uma pequena quantidade de água líquida. As partículas adicionadas dificultam o congelamento da água no gelo,

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abaixando o ponto de congelamento da água. Portanto, para que o sal da estrada funcione, é necessário que haja um pouquinho de água líquida. Isso é parte da razão pela qual o sal da estrada não é eficaz em clima extremamente frio quando a água congela com muita facilidade. Normalmente, uma fonte extra de água não é necessária porque há água líquida suficiente presente, revestindo o pedaços de sal higroscópicos ou produzido por atrito do tráfego.

Quando o tempo frio está previsto, é comum pré-tratar estradas com salmoura, que é uma solução de sal e água. Isso ajuda impedir a formação de gelo e reduz a quantidade de sal necessário para descongelar a superfície posteriormente. Quando o gelo começa a se formar, o sal da estrada é aplicado em pedaços de cascalho ou do tamanho de ervilhas. O sal da estrada pode ser misturado com areia seca ou úmida para ajudar no processo também.

Outros produtos químicos usados ​​como descongeladores

Enquanto o sal-gema é o produto químico mais acessível e mais usado para descongelar estradas, a areia também pode ser usada. Outros produtos químicos também estão disponíveis. A maioria desses outros produtos químicos é mais comumente usada em calçadas ou calçadas. Cada produto químico, incluindo sal de estrada, tem prós e contras. Uma das maiores vantagens do sal-gema é que ele é prontamente disponível e barato. No entanto, ele não funciona sob condições extremamente frias e apresenta riscos ambientais significativos. A principal preocupação é que o sódio e o cloro entrem no solo e na água e aumentem a salinidade. Além disso, como o sal-rocha é impuro, outros compostos indesejáveis ​​presentes como contaminantes são liberados no ecossistema. Exemplos de contaminantes incluem chumbo, cádmio, cromo, ferro, alumínio, manganês e fósforo. Como não há descongelador "perfeito", o objetivo é usar o melhor produto químico para a situação e usar a menor quantidade efetiva.

Observe que o cloreto de sódio, cloreto de potássio, cloreto de magnésio e cloreto de cálcio são todos "sais" quimicamente, portanto, qualquer eles poderiam ser corretamente denominados "sal de estrada". Os produtos químicos listados como corrosivos podem danificar concreto, veículos e outros estruturas.

produtos Menor Efetivo
Temperatura (° F)
Corrosivo Aquático
Toxicidade
De Meio Ambiente
Fatores
sal-gema (NaCl) 20 sim médio dano de árvore
cloreto de potássio (KCl) 12 sim Alto K fertilizante
cloreto de magnésio (MgCl2) 5 sim Alto adiciona Mg ao solo
cloreto de cálcio (CaCl2) -25 extremamente médio adiciona Ca ao solo
acetato de cálcio e magnésio (C8H12CaMgO8) 0 não indireto reduz o O aquático2
acetato de potássio (CH3CO2K) -15 não indireto reduz o O aquático2
uréia (CH4N2O) 15 não indireto Fertilizante N
areia -- não indireto sedimentos
Deicer Chemicals.

Alternativas mais seguras ao sal de estrada

Todas as formas de sal apresentam alguns perigos ambientais, por isso muitas comunidades buscaram alternativas para manter o gelo fora das estradas. Em Wisconsin, a salmoura de queijo é usada como um degelo. A salmoura é um subproduto que normalmente é jogado fora, por isso é grátis. Algumas cidades tentaram usar melaço para reduzir a corrosividade do sal. O melaço é misturado com solução salina, de modo que a depressão no ponto de congelamento ainda está ativa. A empresa canadense EcoTraction produz grânulos de rocha vulcânica, que ajudam a derreter o gelo porque a cor escura absorve o calor, além de ajudar na tração incorporando gelo e neve. A cidade de Ankeny, Iowa, experimentou o excesso de sal de alho que eles tinham em mãos. Outra opção, ainda não em serviço, é usar a energia solar para ajudar a derreter o gelo e a neve, para que não precisem ser lavrados ou removidos quimicamente.

Fontes

  • Elvers, B. et al. (ed.) (1991) Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5ª ed. Vol. A24. Wiley. ISBN 978-3-527-20124-2.
  • Dennis S. Kostick (Outubro de 2010) "Sal"no Serviço Geológico dos EUA, Anuário de minerais de 2008.