Veden jäätymisen estäminen

Voisiko joku oikea kemisti tai kemistinalku kertoa, onko mahdollista valmistaa tai onko jotain kiinteää myrkytöntä (ulkoisesti) ainetta, joka estäisi veden jäätymisen kun sitä sekoitetaan puhtaaseen kraanaveteen.
Etanoli ei liene ratkaisu, sillä eikö se ole kiinteää vasta yli sadan asteen pakkasessa? Oisko siis jotain tällaista ainetta olemassa tai jauhetta mahdollista teoriassa vaikka valmistaa?
Asialliset vastaukset [email protected]

12

7422

    Vastaukset 12

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Kryoskooppi

      Mitä haluat tehdä tuolla "jutullasi"?

      Keittosuola on kohtuullisen myrkytöntä, mutta sitä lisäämällä kraanavesi ei ole enää juomakelpoista. Ja suola tietenkin liukenee veteen, jonka jälkeen se ei ole toiveesi mukaan enää kiinteää. Sama pätee ammoniumsulfaatille, kalsiumkloridille, magnesiumsulfaatille jne.

      Noin 9 grammaa keittosuolaa vesilitraa kohti laskee/alentaa jäätymispistettä puolella asteella. Meriveden jäätymispiste on noin -1,9 astetta, kun veden suolapitoisuus on noin 3,5 %. Keittosuolan liukoisuus kylmään veteen on 300 .. 350 grammaa litraa kohti. Keittosuolalla voidaan siis saavuttaa veden jäätymispiste -20 .. -30 astetta.

      Jäätymispisteen alenema on laskettavissa kryoskooppinen vakion ja liuotettavan aineen molaalisuuden tulona. Kaava pätee laimeille liuoksille.

      • Kryoskooppi

        Keittosuolan kanssa vastaavaa sarjaa on litiumkloridi (LiCl), jonka moolipaino on 42 g/mol ja liukoisuus on suurempi kuin keittosuolan. Sillä voidaan saavuttaa veteen liuotettuna jäätymispiste -70 astetta C.

        Alumiinikloridi, rautakloridi ja urea ovat myös eräs vaihtoehto, mutta eivät litiumkloridin veroisia jäätymispisteen alentajia.

        Viisi moolia litiumkloridia ja litra vettä
        m = 5 mol *42,39 g/mol = 212 g
        delta T = 5 x 2 x 1.86 = 18,6

        212 grammalla litiumkloridia saadaan aikaan - 18,6 °C jäätymispisteen alenema litralle vettä.


      • Kryoskooppi

        Kalsiumkloridin ja veden massasuhteessa 0,25 (kalsiumkloridia 250 grammaa 1000 grammassa CaCl2-vesi -liuosta) saavutetaan jäätymispiste noin -30 astetta C.

        Vastaavasti 31 massa-% kalsiumkloridia tuottaa jäätymispisteen noin -50 astetta C. Sen jälkeen jäätymispiste alkaa nousta kideveden muodostumisen ja jäätymisen vuoksi.


      • jäässäko
        Kryoskooppi kirjoitti:

        Kalsiumkloridin ja veden massasuhteessa 0,25 (kalsiumkloridia 250 grammaa 1000 grammassa CaCl2-vesi -liuosta) saavutetaan jäätymispiste noin -30 astetta C.

        Vastaavasti 31 massa-% kalsiumkloridia tuottaa jäätymispisteen noin -50 astetta C. Sen jälkeen jäätymispiste alkaa nousta kideveden muodostumisen ja jäätymisen vuoksi.

        Miten laskisin kalsiumkloridin ja veden massasuhteessa 0,10 (kalsiumkloridia 100g 1000g:ssa vettä) jäätymispisteen? Meneekö tuo noin samassa suhteessa kuin noissa esimerkeissäsi (laskee jäätymispistettä 0,12-0,16 astetta / lisätty gramma) ?


    • derpaerp

      Glyseroli? Sulamispiste on nollan yläpuolella, mutta se sitoutuu vesimolekyyleihin sillä lailla, että kiderakenne ei muodostu niin helposti. Makeaakin vielä!

      • Keittosuola ei ole ratkaisu sillä haen nyt ainetta, jota tavii lisätä litraa kohden max 0-200g, mitä vähemmän sen parempi. Jäätymispiste täytyy saada alenemaan tuolla määrällä -30 paikkeille.
        Eikö glyseroli ole neste?
        Voisiko haluamaani toutetta valmistaa jotenkin kemiallisesti?


    • Vanhaa keskustelua:
      http://keskustelu.suomi24.fi/node/9393757
      Wikipediaa:
      http://en.wikipedia.org/wiki/Freezing-point_depression

      Sulamispisteen alenema:
      ΔTF = KF · m · i
      Veden kryoskooppinen KF vakio on 1,85 K kg/mol, mikä siis tarkoittaa, että n. puoli moolia (22 g) ruokasuolaa alentaa sulamispisteen -1,85 °C:een (tässä siis ionilukumäärä i = 2).
      Tarvitsemasi moolimäärä on siis n. 30/1,85 = 16 moolia ja vaatimusksesi täyttävän yhdisteen moolipaino on
      200g/16 = 12 g/mol (tai jos hydrolysoituva suola, niin tuon "monikerta").

      Et mainitse myrkyttömyydestä mitään, mutta eipähän tuohon kovin monta ehdokasta taida jäädä, ei esim. yhtään orgaanista yhdistettä. Haitallinen LiF ei liukene tarpeeksi veteen ja samaa vikaa on muissakin Li-yhdisteissä.

      Jos tuollaista ihmeainetta olisi, joka 0g liuottamisella alentaisi sulamispistettä 30 astetta, niin johan joku olisi käynyt Grönlanninkin sulattamassa.

      Entäs jos vain lämmittäisit vastuksella sitä nestettä, niin pysyisihän se sulana?

      • Pieni korjaus/täydennys:
        "... samaa vikaa on muissakin Li-yhdisteissä."
        LiCl on kumminkin liukoinen, mutta liian "painava".


      • Toinen lähestymistapa:
        http://en.wikipedia.org/wiki/Supercooling

        Alijäähtynyt vesi voi olla kylmempää kuin sen sulamispiste, mutta jäätyminen voi alkaa mm. jääkiteen kontaktista tai tärähdyksestä.


      • Kryoskooppi

        Kannattaisi lukea aikaisemmin kirjoitetut tekstit ennen omaa kirjoitteluaan.


      • Myrkytöntä ei tarvitse olla siinä mielessä sillä ei ole tarkoitus juoda. Sen sijaan kosketus ei saa aiheuttaa vaurioita ihoon eikö saa olla ongelma, jos pieniä määriä menee maahan.
        Kalsiumkloridi?
        - kuinka hyvin liukenee veteen, vaikutaako veden lämpötila liukenemiseen, millaisella määrällä saavutetaan vaikka -30 kestävyys
        Jokin yhdiste, toimisiko se?


    • liianhankalaa

      Autojen pakkasnesteet kestää helposti tuon 30 asteen pakkasen jäätymättä. Paikalliseen markettiin tai varaosaliikkeeseen niin sieltä löytyy. Miksi tehdä asiasta liian vaikeaa?

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Mikä kaivatussasi

      on parasta?
      Ikävä
      90
      1328
    2. Koska muru nähdään

      Kaksin?
      Ikävä
      45
      667
    3. Et vaan tajua

      Että rakastan sua
      Ikävä
      20
      619
    4. Olen jo oppinut tuntemaan

      sinun kirjoitustyylisi
      Ikävä
      47
      563
    5. Mikä kaivatussasi

      on pahinta?
      Tunteet
      46
      559
    6. Sinisilmäiselle tutulle miehelle

      Iltaisin ikävä pahenee ja olet usein mielessä. Toivon merkitseväni sinulle paljon. On ihan hirveän vaikeaa miettiä, mit
      Ikävä
      38
      539
    7. Nainen ... ala olemaan miehille täysin hyödytön

      Otsikossa on paras neuvo jokaiselle naiselle, jonka hän voi koskaan saada. Moni mieshän ajattelee jo nyt, että naiset o
      Sinkut
      132
      528
    8. Sanoppa ihan rohkeasti

      Mun huonot puolet! En suutu…
      Ikävä
      70
      521
    9. Mikä herkku

      Kaivattusi On? 😁
      Ikävä
      41
      512
    10. Ylen typerät rinnastukset.

      Näin YLE…..Saksassa ei ole äärioikeisto ollut vallassa sitten Hitlerin . YLEn toimittajille tiedoksi . Hitler oli Saksan
      Maailman menoa
      176
      468
    Aihe