IJs smelten met zout
De lage temperaturen in de winter kunnen voor veel plezier zorgen. Als er sneeuw ligt kan de winterpret beginnen en hebben kinderen de grootste lol en vermaken zich uren buiten. We hebben er al een klein beetje van kunnen genieten deze winter, in Limburg hadden ze mazzel zondagmorgen 24 januari en werden ze wakker met sneeuw. Het bouwen van een levensgrote sneeuwpop, met de slee van de hoogste berg in de buurt glijden of een wedstrijdje schaatsen op het meertje achter. Helaas staat niet iedereen te springen om deze winterpret, want er wordt ook gewaarschuwd voor gladheid. Je glijdt uit, valt van je fiets of vliegt uit de bocht. Om dit gevaar te voorkomen, zijn er elk jaar bergen en bergen met zout nodig. Deze maand is er alleen al 4,5 miljoen kilo zout gestrooid in Nederland! In het donker worden de kleine witte korrels met grote strooiwagens over het wegdek verspreid. Een spoor van kleine spikkels achtervolgt de wagens, maar hoe zorgen deze piepkleine witte puntjes ervoor dat jij niet op je billen belandt?
Dat komt doordat zoutwater een lager vriespunt heeft dan water zonder zout. Door zout op de weg te strooien, neemt het water dat op de weg komt (door regen- of sneeuwbuien) het zout op. Hierdoor zal het minder snel bevriezen en voorkomt het dat er een ijslaag op het wegdek vormt. Dit is eenvoudig in de klas te demonstreren met wat ijsklontjes, glazen, zout en eventueel thermometers:
- Vul 2 glazen met evenveel ijsklontjes.
- Doe hier 2 eetlepels water aan toe.
- Doe bij één van de twee glazen ook twee eetlepels zout.
- Zet de thermometers in de glazen.
Voor de onderbouw kun je de leerlingen de hoeveelheid water vergelijken of de temperatuur van het water meten en vergelijken. Voor de bovenbouw kun je de leerlingen de temperatuur van de twee glazen tijdens de proef laten noteren (bijv. elke minuut) en hier een grafiek van maken.
Vragen voor de leerlingen:
- Wat gebeurt er met het ijs?
- Wat gebeurt er met het water?
- Wat gebeurt er als je meer of minder zout gebruikt?
- Werkt dit ook als je peper gebruikt? Of suiker?
Doordat het ijs in een warmere omgeving staat, zal het gaan smelten. Hiervoor heeft het ijs energie in de vorm van warmte nodig. De warmte haalt het ijs uit de omgeving. Daardoor wordt het glas en het water dat je in het glas hebt gedaan kouder. In het glas zonder zout kan het ijs alleen warmte gebruiken tot het water in het glas 0°C is. Als de temperatuur van het water lager zou zijn, zal het water bevriezen tot ijs. In het glas met zout zal het water bij een lagere temperatuur bevriezen, omdat het vriespunt door het zout is verlaagd. Hier kan het ijs dus meer warmte uit het water gebruiken en zal er meer ijs in deze beker smelten. Ook de temperatuur van het water in dit glas zal dus lager zijn. Als het ijs gesmolten is, kun je de bekers in de vriezer zetten. Je zult zien dat het zoute water minder snel bevriest dan het water zonder zout. Is een deel van het water bevroren? Neem eens een likje van het ijs en vergelijk dit met het nog niet bevroren water. Proef je een verschil?
Kijk voor meer leuke winterse proefjes in ons themaoverzicht.
Foto: Wikipedia
Meer informatie:
Rijkswaterstaat - Informatie zout strooien
NOS - 4,5 miljoen kilo zout gestrooid
SchoolTV - Video over zout strooien
door Shira Bonnink