얼음과 소금 흡열반응 이유가 궁금합니다.

Question

겨울철 도로가 얼었을 때 염화칼슘(CaCl)이나 염화소듐 (NaCl, 예전엔 염화 나트륨이라고 했었죠)을

뿌려 얼음의 어는 점을 낮춰 얼음을 녹이는 것으로 알고 있습니다.

그런데 NaCl이나 CaCl이 얼음과 만났을 때 왜 흡열반응이 일어나는지 모르겠습니다.

고체 상태의 NaCl이 고체 상태의 H2O를 만났을 때 왜 에너지가 필요한지, 그 에너지를 흡수해

왜 다른 상태로 되는지(예를 들면 Na2+, 2Cl- 정도인가요? 잘 모르겠어요.)가 알고싶습니다.

Answer 1

NaCl이나 CaCl이 얼음과 반응할 때 흡열반응이 일어나는 이유는, 염분이 물과 반응하여 용해될 때 발생하는 용해열 때문입니다. 이 때 염분 입자와 물 입자 사이의 분자 간력이 작용하면서 열이 방출되는데, 이것이 주변 환경으로 전달되어 온도가 낮아지는 것입니다.

이러한 이유로, 염분이 뿌려진 얼음은 열을 흡수하여 녹는 속도가 더 빨라지게 됩니다. 이 반응에서 NaCl이나 CaCl은 이온으로 분해되는데, NaCl은 Na+와 Cl- 이온으로, CaCl은 Ca2+와 2Cl- 이온으로 분해됩니다. 이러한 이온들은 물 분자와 상호작용하면서 열이 방출되거나 흡수됩니다.