염화칼슘이 눈을 녹일때 열은 얼마나 되나요?
요즘 눈이 많이 와서 도로에 염화칼슘을 많이 뿌리잖아요..
염화칼슘이 물과 반응하여 열이 발생해서 눈을 녹이는것인데
그럼 이때 발생 되는 온도는 얼마나 되는건가요?
흔히들 반려견 키우시는분들이 눈오면 염화칼슘 많이 뿌려서 반려견이 그걸 밟으면
반려견 발에 화상을 입을 수도 있다고 하는데..
제가 예전에 염화칼슘 맨손으로 뿌려도 보고.. 막 해도 화상을 입을 정도로? 열이 났었나??
그저 장갑끼고 뿌렸다가 염화칼슘이 물을 다 흡수해 버려서 장갑이 엄청 쪼그라져
버린기억만 있어서요..
고수님들 염화칼슘이 물과 반응할때 온도 좀 알려 주세요
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
고체 염이 물에 녹을 때 열의 발생 혹은 흡수가 진행된다. 그 결과 염을 녹이는 물의 온도 및 용기의 온도에 변화가 있다. 그 열을 염의 용해열(heat of solution) 혹은 용해 엔탈피(enthalpy of solution, ΔHsol)라 한다. 용해 엔탈피를 표시할 때 발열은 - 로 흡열은 + 로, 그 크기는 숫자로 한다. 예를 들어 염화칼슘(분자량: 110.98 g/mol)이 물에 녹을 때 열이 발생(발열)된다. 염화칼슘 110.98 그램(1 mol의 질량)이 녹을 때 발생되는 열은 약 80 kJ이며, 그것은 ΔHsol = -80 kJ/mol 라 적는다. 이 정도의 열은 얼마만한 것인지 계산해보자. 계산에는 물 1 그램을 1℃ 올리는 데 필요한 열은 약 4.18 J(줄)이며, 0℃의 얼음을 0℃의 물로 변환되는 데 필요한 열(융해열, heat of fusion)은 약 334 J/g 이라는 자료가 필요하다. 만약에 염화칼슘 10 그램을 물에 녹인다면, 그 때 발생되는 열은 25℃의 물 100 그램의 온도를 약 42℃까지 올릴 수 있다. 만약에 물의 양이 20그램이라면, 물의 온도는 끓는 온도까지 올라간다. 염화칼슘을 이용하여 일회용 핫팩을 만들 수 있는 것도 이런 발열현상 때문이다. 염화칼슘 10그램에서 발생되는 열로는 0℃의 눈(얼음) 약 21.6 그램을 녹일 수 있다. 이것은 순수한 염화칼슘에 대한 계산이므로, 불순물이 섞인 제설용 염화칼슘은 그 성능이 다소 떨어질 것이다. 염화칼슘과는 달리 염화소듐(NaCl, 염화나트륨, 소금)이 물에 녹을 때는 열을 흡수한다. 소금을 물에 녹일 때 용기가 차갑게 느껴지는 것은 바로 이 때문이다. 염화소듐(분자량: 110.98 그램/몰)이 녹을 때 흡수하는 열은 약 3.87 kJ/mol이며, 그것은 ΔHsol = +3.87 kJ/mol로 적는다.
[출처] 눈 올 때 뿌리는 염화칼슘이 눈, 얼음을 녹이는 원리는?|작성자 복덕방 이씨
안녕하세요. 과학전문가입니다.
정확하지 않지만 최대 온도가 약 60도씨라고 합니다. 이는 염화칼슘의 농도가 매우 높은 상태입니다. 다만 이렇게 고농도의 염화칼슘을 쓰는 경우는 많지 않기 때문에 대부분 미지근한 정도의 온도라고 생각하시면 됩니다.