Warum schmilzt eis wenn man salz darauf streut

21. Februar 2015 Kategorie: Stories

Warum schmilzt Salz das Eis? Warum senkt Salz den Gefrierpunkt von Wasser?

Skifahren, Rodeln oder lange Schneeschuh-Spaziergänge - Schee ist toll! Leider bedeutet das Minustemperaturen. Und das heißt: Straßen, Bürgersteige und Hofeinfahrten werden durch überfrierende Nässe schnell zur gefährlichen Rutschbahn. Abhilfe schafft Streusalz. Aber warum schmilzt das Eis eigentlich, wenn man Salz darüber streut?

Weil das Streusalz die Bildung der Eiskristallen stört und den Gefrierpunkt des Wassers (besser: Salzlösung) herabsetzt. Das funktioniert so:

Wasser hat drei Aggregatszustände: fest, flüssig und gasförmig. Zwischen 0 und 100 Grad ist es flüssig, bei mehr als 100 Grad verdampft es. Und bei weniger als 0 Grad beginnen die Wassermoleküle zu gefrieren, so dass ein festes Kristallgitter entsteht. An der Eisoberfläche sind die Wassermoleküle jedoch nur lose miteinander verbunden und bilden einen dünnen Wasserfilm.

Wassermoleküle lösen sich aus dem Eiskristall

Fällt Streusalz auf diesen Wasserfilm, spaltet er sich in positiv geladene Natrium- und negativ geladene Chloridionen. Um diese Chloridionen zu binden, docken die Wassermoleküle mit ihrer positiv geladenen Seite an. Auf der anderen Seite docken die Natriumionen an. Negativ und positiv verbinden sich also immer.

Dieser Vorgang bewirkt, dass die Natrium- und Chloridionen kontinuierlich Wassermoleküle aus dem Eiskristall herauslösen. So wird die Kristallbildung gestört, das Eis taut und es entsteht eine Salzlösung.

Die Zugabe von Salz zu Wasser verhindert zudem, dass Wassermoleküle bei unter 0 Grad Eiskristalle aufbauen, denn die Salzlösung gefriert erst bei geringeren Temperaturen (bei minus 21,3 Grad). Dadurch sinkt der Gefrierpunkt des Wassers.

Streuen oftmals verboten

Wenn das Salz so nützlich ist, warum ist das Streuen damit dennoch in vielen Städten und Gemeinden verboten? Salz ist als Streumittel oftmals nicht gern gesehen, weil es die Umwelt und die Fahrzeuge schädigt. Denn die im Auftausalz enthaltenen Chloridionen haben eine zerstörende Wirkung auf Betonteile, Stahlträger und Fahrzeuge.

Zudem beschädigt das Salz bei Tieren die empfindliche Haut der Zehenzwischenräume. Sie lecken die gereizten Stellen sauber, wodurch es kommt zu Entzündungen kommt, die wegen des Salzes nur langsam abheilen. 

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Was passiert wenn man auf Eis Salz streut?

Der Gefrierpunkt von Wasser liegt bei 0 °C. Wird zum Wasser noch Eis und Salz zu einer sogenannten Kältemischung dazu gegeben, wird die Mischung von alleine kälter und der Gefrierpunkt, der zuvor bei 0 °C lag, sinkt weiter ab. Es gilt, je mehr Salz im Eiswasser gelöst wird, desto niedriger wird der Gefrierpunkt.

Warum schmilzt Salzwasser schneller?

Salz im Wasser: Wassermoleküle binden sich an Salzmoleküle Salz im Wasser bewirkt aber, dass sich die Wassermoleküle an die Salzmoleküle binden. Folglich müssen sich die Wassermoleküle noch schneller bewegen, um sich vom Salz loszureißen und in die Dampfphase überzugehen.

Warum setzt Salz den Gefrierpunkt herab?

Durch das Vorhandensein von Salzteilchen, werden die Wassermoleküle daran behindert, Eiskristalle aufzubauen. Die Folge: Die Wasser-Salz-Lösung gefriert erst bei wesentlich niedrigeren Temperaturen als 0°C. Der Gefrierpunkt des Wassers wird also durch Salz erniedrigt (Gefrierpunktserniedrigung).

Wieso schmilzt das Eis?

Um Eis zu schmelzen, muss ihm Wärme zugeführt werden. Meist geschieht das, indem sich Wärme aus der Umgebung auf das Eis überträgt. Wärme ist eine Form von Energie. Sie kann durch Strahlung oder Kontakt zweier Körper vom warmen zum kalten Körper übertragen werden.