La composición química de la sal de carretera

Cuando llega el clima frío, las tiendas se abastecen de grandes bolsas de sal de carretera y es posible que lo veas rociado en las aceras y caminos para derretir el hielo. Pero, ¿qué es la sal de carretera y cómo funciona??

La sal de carretera es la halita, que es la forma mineral natural extraída de la sal de mesa o el cloruro de sodio (NaCl). Si bien la sal de mesa se ha purificado, la sal de roca contiene impurezas minerales, por lo que generalmente es de color marrón o gris. Las máquinas extraen la sal, que se tritura y empaca para su entrega. Los aditivos se pueden mezclar con la sal de la carretera para evitar el apelmazamiento y facilitar la entrega mediante máquinas de granallado. Ejemplos de aditivos incluyen hexacianoferrato de sodio (II) y azúcar.

Cómo funciona la sal de carretera

La sal del camino funciona bajando el punto de congelación del agua a través de un proceso denominado depresión del punto de congelación. En pocas palabras, la sal se rompe en sus iones componentes en una pequeña cantidad de agua líquida. Las partículas agregadas hacen que sea más difícil que el agua se congele en hielo, disminuyendo el punto de congelación del agua. Por lo tanto, para que la sal del camino funcione, debe haber un poco de agua líquida. Esta es parte de la razón por la cual la sal de la carretera no es efectiva en climas extremadamente fríos cuando el agua se congelaría con demasiada facilidad. Por lo general, no es necesaria una fuente adicional de agua porque hay suficiente agua líquida presente, ya sea cubriendo las piezas de sal higroscópicas o producidas por fricción del tráfico.

Cuando se pronostica el clima frío, es común tratar previamente las carreteras con salmuera, que es una solución de sal y agua. Esto ayuda a evitar la formación de hielo y reduce la cantidad de sal de carretera necesaria para descongelar la superficie más adelante. Una vez que el hielo comienza a formarse, la sal del camino se aplica en grava o trozos del tamaño de un guisante. La sal de carretera también puede mezclarse con arena seca o húmeda para ayudar al proceso..

Otros productos químicos utilizados como deshielo

Si bien la sal de roca es el producto químico más asequible y comúnmente utilizado para descongelar carreteras, también se puede usar arena. Otros productos químicos también están disponibles. La mayoría de estos otros productos químicos se usan más comúnmente en las aceras o entradas de vehículos. Cada producto químico, incluida la sal de carretera, tiene ventajas y desventajas. Una de las mayores ventajas de la sal de roca es que está fácilmente disponible y es barata. Sin embargo, no funciona en condiciones extremadamente frías y presenta riesgos ambientales significativos. La principal preocupación es que el sodio y el cloro lleguen al suelo y al agua y eleven la salinidad. Además, debido a que la sal de roca es impura, otros compuestos indeseables presentes como contaminantes se liberan en el ecosistema. Ejemplos de contaminantes incluyen plomo, cadmio, cromo, hierro, aluminio, manganeso y fósforo. No existe un descongelador "perfecto", por lo que el objetivo es usar el mejor químico para la situación y usar la cantidad efectiva más baja.

Tenga en cuenta que el cloruro de sodio, el cloruro de potasio, el cloruro de magnesio y el cloruro de calcio son químicamente "sales", por lo que cualquiera de ellos podría denominarse correctamente "sal de carretera". Los productos químicos listados como corrosivos pueden dañar el concreto, los vehículos y otras estructuras..

Producto	Efectivo más bajo Temperatura (° F)	Corrosivo	Acuático Toxicidad	Ambiental Factores
sal de roca (NaCl)	20	si	medio	daño a los árboles
cloruro de potasio (KCl)	12	si	alto	Fertilizante K
cloruro de magnesio (MgCl2)	5 5	si	alto	agrega Mg al suelo
cloruro de calcio (CaCl2)	-25	extremadamente	medio	agrega Ca al suelo
acetato de calcio y magnesio (C8H12CaMgO8)	0 0	No	indirecto	baja el agua acuática2
acetato de potasio (CH3CO2K)	-15	No	indirecto	baja el agua acuática2
urea (CH4 4norte2O)	15	No	indirecto	N fertilizante
arena	--	No	indirecto	sedimentos

Productos Químicos Deicer

Alternativas más seguras a la sal de carretera

Todas las formas de sal presentan algunos peligros ambientales, por lo que muchas comunidades han buscado alternativas para mantener el hielo fuera de las carreteras. En Wisconsin, la salmuera de queso se usa como deshielo. La salmuera es un subproducto que normalmente se desecha, por lo que es gratis. Algunas ciudades han intentado usar melaza para reducir la corrosividad de la sal. La melaza se mezcla con solución salina, por lo que la depresión del punto de congelación sigue activa. La compañía canadiense EcoTraction fabrica gránulos de roca volcánica, que ayudan a derretir el hielo porque el color oscuro absorbe el calor, además de ayudar a la tracción al incrustarse en el hielo y la nieve. La ciudad de Ankeny, Iowa, experimentó con el exceso de sal de ajo que tenían a mano. Otra opción, que aún no está en servicio, es usar energía solar para ayudar a derretir el hielo y la nieve para que no sea necesario ararla o eliminarla químicamente..

Fuentes

• Elvers, B. y col. (ed.) (1991) Enciclopedia Ullmann de Química Industrial, 5ª ed. Vol. A24. Wiley ISBN 978-3-527-20124-2.
• Kostick, Dennis S. (octubre de 2010) "Sal" en el Servicio Geológico de EE. UU., Anuario de minerales 2008.