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物质降低冰

来源:http://xajhrjy.com/ac/310.html 发表时间:2022-05-20 14:18:33



物质降低冰(图1)

什么物质降低冰点最有效?


  上面的都是无机盐类,其实多元醇类对于降低冰点才是最厉害的,而在其中的佼佼者,首推乙二醇(ch2oh-ch2oh)。当乙二醇的含量为68%时,冰点可降低至-68℃!超过这个极限时,冰点反而要上升。


  常见的降低冰点性能如下


  1,乙二醇是一种无色微粘的液体,沸点是197.4℃,冰点是-11.5℃,能与水任意比例混合。混合后由于改变了冷却水的蒸气压,冰点显着降低。其降低的程度在一定范围内随乙二醇的含量增加而下降。


  2,酒精一水防冻液


  酒精的沸点是78.3℃,冰点是-114℃。防冻液中的酒精含量不宜超过40%,冰点限制在-30℃左右。


  3,甘油-水防冻液,降低冰点的效率低,配制同一冰点的防冻液时,比乙二醇、酒精的用量大。


  4,盐的水溶液(如氯化钙、氯化镁、硝酸钠、亚硝酸钠)可降低冰点到一30℃以下。


  除冰及抗冻剂的主要成分有尿素或不同型式的含氯盐类,如:含氯的钙、镁、钾、钠盐等。一般铁、公路上即是以这五种化学药品或是将它们以不同比例混合之后作为除冰及抗冻剂,其中最有效也最普遍的除冰抗冻剂则属cacl2。


  然而,上述五种含氯的金属盐类除冰抗冻剂并不适用於飞行器上,因为它们具有一定程度的腐蚀性。所以像汽车水箱中所添加的的抗冻剂和飞行器上所使用的除冰剂是以含有二醇(glycol)的水溶液或二醇与适当添加剂的混合物。而添加剂则可依据实际的需要,有界面活性剂、高分子浓稠剂、酸碱(ph)缓冲液、抗腐蚀剂、抗燃剂、或染料等不同配方。


  二醇和其它的化学除冰抗冻剂可有效地将水的结冰温度(凝固点)降低。它们就像溶液中的溶质(solute)一样可降低溶剂(solvent)的凝固点(这里的溶剂指的是水)。而1-2丙二醇(ch3chohch2oh)或1-2乙二醇(hoch2ch2oh)则是目前飞行器上所使用的除冰抗冻剂中最主要的成分,其中,二醇类的化学成分约占百分之三十到百分之七十的溶液总重量。像乙二醇、钙镁醋酸盐、醋酸钠、甲酸钠、和尿素等成分则是经常被用在机场道路及飞机跑到上的除冰抗冻剂之中。


  由於乙二醇的成本低廉,所以它是一个最为普遍的液态型式除冰抗冻剂。它是一种无色、略带黏稠状,且凝固点为零下十三度的液体。它可以依据稀释的程度将水的凝固点由摄氏零度降低到摄氏零下五十度。由於乙二醇本身带有甜味,所以常会使人忽视它所具有的致命毒性。当有些动物舔到泄漏在地上的除冰剂时,常常会导致动物的死亡;同时,当人类误食乙二醇时,即使是少量也会因严重地抑制中枢神经系统而致命。


  丙二醇在室温下也是一种无色且带黏稠状的液体,但它并不像乙二醇般具有确切的凝固点。不过它在零下五十一度时会变成玻璃态,而且它可以将水的凝固点由摄氏零度降低到摄氏零下六十度。


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