冰为什么会融化?

作者&投稿:漫韦 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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冰遇到盐为什么能融化?

在北方地区,每年大约有2000万吨盐用于融化冰雪。它背后的科学知识,并不是每个人都能知道为什么盐会融化冰。首先,了解水的冰点是很重要的。0oC水会冻结和凝固,在这个温度下,冰面上的水融化了,而冰把下面的水冻结了。在0oC冰水之间的温度保持不变,冰和水的重量保持不变。当温度上升到零度以上时,更多的冰融化成液体,但如果温度下降,那么更多的水就会结成冰。

杂质降低了水的冰点,如果在水中加入盐等离子化合物,水就不会再冻结在0oC,然而,水在一定温度下仍能融化冰,这意味着道路上的冰会越来越少,水也会更多。



揭结冰路面撒盐的原理

冬天到了,大雪过后的路上、房屋上等等地方都蒙上了一层层厚厚的雪,我们经常会看到人们拿盐撒向结冰路面,你们知道这是什么原理吗?其实呢,盐的主要成分是氯化钠,不过要是食盐的话,里面还含有少量的碘酸钾和碳酸钠,人们将盐撒在结冰路面上,因为氯化钠十分溶于水,那么雪的表面就会有氯化钠溶液,再加上水的冰点,当溶解了氧化钠后,那么盐水的冰点就会下跌到零下一二十度,再加上盐水的凝固点比水的凝固点要低的多,所以说,利用盐水这一特性,雪被盐溶解后很难形成冰块,人们在冬季结冰时就能用盐来缓解这一情况。



盐可以使雪不结成冰,盐作为一种十分细小的晶体,其能够减少道理上车辆的摩擦系数以及车胎打滑,另一方面,盐是一种价格实惠且污染较小的物质,所以盐经常用于结冰路面的融雪剂。




结冰路面撒盐的弊端

现在很多城市都使用专门的融雪剂,因为在结冰路面上撒盐会有两个不利影响,其一就是降低凝固点有限,过于较低气温的天气还是不行;其二是盐分对路面有腐蚀作用,长期或者剂量大的话,会对路面造成严重损坏。



盐是如何降低水的冰点?

盐使水分子很难以自然的形式结合在一起,盐溶于水,溶解后分解成一致的元素。正常食盐(氯化钠)分解为钠离子和氯离子,当大量融冰时,氯化钙会分解成三种离子,一种钙,两种氯化物。当释放更多的离子时,分子结合在一起就会有更大的障碍。



氯化物对环境的影响

尽管盐作为氯化物是用来融化冰雪的最有效的办法之一,但它们对环境有不利影响。氯化物是用来杀死水中的病原体,会对水生动物造成危害。它使植物和昆虫脱水,从而改变食物链。

众所周知,氯化物在杀死土壤中的病原体时会抑制植物的生长。其他化合物如硫酸铵、硝酸铵和乙酸钾对环境的危害较小,但成本太高,无法用于大规模操作。众所周知,机场使用尿素、酒精和甘醇来清除跑道上的积雪。



冰融化是物质状态变化的过程,从固态的冰转变为液态的水,这一过程遵循物质的相变原理。冰融化的基本原因是环境温度超过了冰的熔点(或称为融化点),即0°C(或32°F)。当冰开始融化时,其内部的分子获得足够的热能,克服了分子间的相互吸引力,使得分子运动加快,最终打破了固态的晶体结构。虽然温度保持在冰点以上,但是冰依然继续吸收热能,直到全部转化为水。这个过程中吸收的热能被用来破坏冰晶结构的内部能量,而不是提高周围环境的温度。在标准大气压下,冰的融化过程不会出现温度上升,直到所有的冰都融化成为水。只有在冰完全融化之后,水温才会随着继续吸热而开始上升。这个过程可以用以下公式描述:

[ Q_{ext{fusion}} = m \cdot L_{ext{fusion}} ]

其中,( Q_{ext{fusion}} ) 是融化潜热,( m ) 是质量,( L_{ext{fusion}} ) 是融化潜热容,对于冰来说约为334 J/g (焦耳每克)。

除了温度达到或超过冰点外,其他一些因素也可以导致冰融化,例如:

  • 压力的降低:在标准大气压之下,冰的熔点是0°C,但如果压力降低,冰的熔点也会随之降低。

  • 盐类或其他化学物质的添加:这些物质可以降低水的冰点,使得混合物在低于0°C的温度下仍然是液态。

  • 机械搅拌:通过搅拌可以增加系统的能量,有助于冰的融化。



为什么冰会融化?
答:外界物体对冰做功,冰的内能增加;反之,冰对外界物体做功,冰的内能减少.一种情况就是外界有物体对冰做功,冰就会熔化(也就是摩擦生热的原理).两个物体间存在温度差,就会发生热传递,内能由高温物体传到低温物体,直到两个物体温度相同为止.所以还有一种可能就是有温度比冰高的物体和冰之间发生热传递(...

冰块为什么能融化?
答:则是放热。而吸热或放热的条件是热传递,所以物体不与周围环境存在温度差,就不会产生物态变化。例如0摄氏度的冰放在0度的空气中不会熔化。这就是物态变化三者之间的关系,他们转换的依据主要是温度。

冰为什么会融化
答:当冰守热时,吸收了大量的热量,转化为分子动能,使分子运动范围增大,也就是分子间距变大,从而形成液体的水.这个过程就是冰融化的过程拉

冰川为什么会融化?
答:因为冰川靠自然降雪来补充,以保持动态平衡,体现着冰川积累和消融的收支平衡。如果不利天气继续下去,那里的冰川还将继续萎缩。2、人为原因 我国学者对祁连山冰川研究后提出,冰川退缩除了自然气候因素外,另一个主要原因是人口膨胀,超载放牧,过度开垦,乱砍滥伐,乱挖中药材,滥采地下水。50年间,甘肃人...

冰为什么会融化
答:物理变化。根据查询高三网显示,这是一个吸热过程,同时会导致空气中的水蒸汽遇冷液化,水分子间存在氢键温度越高,水分子间距越大,这是在水是液体的情况下。

冰块为什么会融化
答:冰为水的固态,水分子之间间隙小,互相之间靠分子之间作用力可以平衡的维系在一起。一旦加热,分子内能增加,分子之间的作用力不能维持平衡,导致分子间的间距增大,宏观上来看就成了水的融化。

请问,为什么冰水到了水里会融化
答:冰的熔点是0摄氏度 水温降低到0摄氏度时,结成冰 0摄氏度时,冰成为水 冰放到水中,进行热传递,水对冰进行热传递 冰的温度上升,大于0度时就化成水了

冰川为什么会融化?
答:2、冰融化的另一个原因是海洋变暖,这些巨大的水体吸收了地球总热量的90%,这意味着漂浮在海洋中的海冰会受到更高温度的影响,并因此自然融化。这尤其影响到位于全球两极附近和阿拉斯加海岸沿线的海洋冰盖。在一些地区,风和海洋环流模式之间的复杂相互作用有助于将自然产生的暖水推向冰层边缘。这仍然是科学...

为什么冰被太阳照射会融化
答:融化是因为受热;太阳传递给冰的热量来自两个方面:一是辐射热;二是空气被阳光加热后,其携带的热量以传导的方式传递给冰

冰山为什么会融化?
答:冰山融化的原因有人类影响,自然因素。据科学家们计算,1851至2010年,仅有1/4的冰川损失是由人类活动造成的。但过去20年,人类行为对冰川融化的贡献率上升到2/3。研究人员使用电脑模型模拟了南极以外全世界的冰川变化。他们通过知名的全球冰川数据库兰多夫冰川目录(Randolph Glacier Inventory),重建了1851...