Общество

Что такое реагенты и с чем их едят?

Вещества, спасающие горожан от гололеда, можно найти в любом кухонном шкафу

  
3978
Что такое реагенты и с чем их едят?
Фото: Александра Краснова/ ТАСС

С приходом зимы и появлением на дорогах и тротуарах белых гранул, плавящих лед, обязательно находятся люди, рассказывающие ужасные «страшилки» про «ядовитые» противогололедные реагенты. Их тезисы сводятся к тому, что эти самые реагенты сделаны из супер-токсичных веществ, прикосновение к которым моментально разъедает кожу и грозит множественными болезнями.

Журналисты «Свободной прессы», не склонные доверять заявлениям без проверки, обратились к экспертам Ассоциации зимнего содержания дорог и вместе изучили, из чего состоят антигололедные средства. Оказалось, что вещества, используемые дворниками и дорожниками, чуть ли не каждый день едим все мы. В прямом смысле слова.

Согласно словарям иностранных слов, вошедших в русский язык, РЕАГЕНТ или РЕАКТИВ — это вещество, служащее для обнаружения присутствия другого вещества; либо вещество, участвующее в химической реакции.

Например, лакмусовая бумага, пропитана реагентом, который изменяет цвет при попадании в различные среды.

Но что такое реагент в дорожной отрасли?

Вообще, правильное название для всего, что используется дорожниками в целях очистки улицы — это «противогололедные материалы» или сокращенно ПГМ.

Согласно отраслевым дорожным нормам и руководству по борьбе с зимней скользкостью, ПГМ делятся на три вида: химические- те, которые плавят лед; фрикционные — нерастворимые вещества, которые не плавят лед, а повышают шероховатость поверхности, тем самым увеличивая коэффициент сцепления, и комбинированные — содержащие плавящую и фрикционную части.

Именно химические противогололедные материалы называют реагентами, так как они при контакте со снегом растворяются, то есть вступают в химическую реакцию.

Почему они плавят лед?

Существует три агрегатных состояния вещества: твердое, жидкое, газообразное. У любого вещества есть своя температура, при которой оно переходит из твердого состояния в жидкое и наоборот. Она называется температурой плавления вещества. Для льда эта температура 0 °C. При 0 °C и выше лед начинает плавиться, при температуре ниже 0 °C, вода будет снова замерзать.

С точки зрения химии, плавление — это разрушение связей молекул, которые в твердом веществе выстроены в кристаллическую решетку.

Когда на дороге образуется лед, он прочно схватывается с покрытием. Чтобы его убрать, необходимо ослабить такие молекулярные связи.

Чаще всего для этого используют соли различных кислот. Одни из самых распространенных солей в арсенале дорожников — хлориды — соли соляной кислоты (той, что находится у человека в желудке). Такая «любовь» объясняется тем, что эти соли легкие для добычи, распространены в природе, а потому дешевы по сравнению с другими солями — нитратами, формиатами, ацетатами и другими.

Самый древний способ растопить лед — присыпать его пищевой солью — хлоридом натрия.

Считается, что лед плавится, потому что соль его нагревает. Для одних солей это утверждение верно. Например, если всыпать в стакан хлористый кальций, вода может даже закипеть. Такое огромное количество тепла выделяет эта соль при растворении. Но, вот, например, хлористый натрий и карбамид (еще одно вещество, плавящее лед) при растворении наоборот поглощает тепло, то есть по сути еще больше понижает температуру. Эти свойства соли используют для хладореагентов и для охлаждения мороженого.

Так как же хлорид натрия тогда плавит лед?

Кристалл хлористого натрия сначала медленно вбирает в себя влагу из воздуха, поглощая тепло и образуя на поверхности кристалла жидкую пленку. Образовавшийся раствор растворяет оставшуюся соль. Под действием собственного веса и при относительно медленной степени растворимости отдельные частицы хлористого натрия проникают через слой льда на поверхность дорожного покрытия, что, в результате, ослабляет связь между дорожным полотном и слоем льда. Рассол, образующийся вокруг этих частиц, растекаясь по дорожному покрытию, отслаивает лед от него.

Из-за такой особенности растворения хлористый натрий имеет ограничение при применении. При температуре ниже -25−30°С хлорид натрия не в состоянии вбирать влагу, а соответственно плавить не будет сколько бы вы не сыпали. Кроме этого, рассол хлористого натрия быстро теряет свою концентрацию и начинает замерзать при температуре -15°С. Поэтому хлорид натрия целесообразно использовать лишь при температуре до -10−12°С.

Поведение хлористого кальция и хлористого магния похоже на раскаленный уголек. Эти соли мгновенно впитывают влагу, начиная растворяться и выделять тепло, из-за которого лед плавится на глазах. Благодаря выделению тепла, такие соли работают при достаточно низких температурах, но обладают некоторыми «побочными» эффектами, при которых использовать их в одиночку на дорогах опасно. Хлориды магния и кальция очень вязкие. Они образуют на поверхности скользкую «маслянистую» пленку, которая увеличивает тормозной путь. Кроме этого, данные соли обладают высокой коррозионной активностью, а так же не самым лучшим образом воздействуют на обувь, кожу и почвы.

Чтобы обойти недостатки тех или иных солей, их смешивают друг с другом, подбирая состав таким образом, чтобы они усиливали положительные свойства и уменьшали отрицательные.

Например, хлористый натрий с кальцием могут расплавить больше льда, чем по одиночке. А если добавить формиат (еще одна соль, которая плавит лед), то металлические изделия от соли будут меньше ржаветь, а эстакады, мосты и бордюры меньше разрушаться.

Противогололедные материалы, состоящие из нескольких видов солей, называются многокомпонентными и поэтому наиболее перспективны для зимнего содержания дорог.

Реагенты-яд?

Каждый день человек имеет дело с вещами, которые потенциально опасны для него. Например, смертельной дозой кофеина будет 10 грамм, в переводе на литры это 4,5 литра кофе. Можно отравиться обычной водой. Предельный объем для организма 5−7 литров в сутки.

На кухне любой хозяйки рядом с сахаром, приправами и кастрюлями стоят… противогололедные реагенты. Например, пищевая соль. Самое древнее антигололедное средство — тот самый медленный и поглощающий тепло хлорид натрия.

Если хозяйка следит за здоровьем, то у нее можно отыскать еще один химический ПГМ — хлорид калия. Его диетологи подают, как более полезный заменитель традиционной пищевой соли. Калий укрепляет стенки сосудов и сердца, обеспечивает нормальное функционирование мягких тканей (например, клеток мозга, почек, печени, мышц), поддерживает нервную систему, повышает сопротивляемость болезням.

Если вы употребляете творог, йогурты, кефир и обогащенное кальцием молоко, то знайте, что все это сделано в том числе благодаря реагенту — хлористому кальцию. Его используют для ферментирования (сгущения) молочных продуктов.

Как пищевую добавку — Е509 — хлористый кальций так же применяют в консервации джемов, фруктов и овощей. Если добавить его при солении огурцов, то они будут отлично хрустеть.

Некоторые врачи для восполнения кальция в организме рекомендуют давать раствор хлористого кальция даже детям. Так же это соединение используют для лечения аллергии, ангины и кашля. Многим известный «горячий укол» снимающий острый аллергический приступ — это как раз-таки укол хлористого кальция. Почему он «горячий», вы теперь знаете: от растворения хлористого кальция кровь «кипит» в венах.

Хлористый кальций так же используется в косметологии. Например, в домашних условиях с помощью хлористого кальция и мыла делают очищающий пилинг.

Еще один противогололедный химический реагент, которым каждый день пользуются практически все — это мочевина или карбамид. Эта добавка есть в жевательной резинке, в муке и дрожжах, кормах животных. Его используют как увлажнитель в кремах для лица и в средствах для волос.

Формиаты — соли муравьиной кислоты-являются антиоксидантами и широко используются в медицине. Они проявляют противораковые и антибактериальные свойства. Ими подкармливают животных — коров, свиней, кур и кроликов — для улучшения усвоения пищи. Формиаты малотоксичны, так как муравьиная кислота очень слабая. Попадая в желудок, она распадается на углекислый газ и воду. То же самое происходит с ней, в почве. Поэтому реагенты с формиатами не опасны для окружающей среды.

Еще с одним противогололедным материалом, теперь уже фрикционным, играют даже маленькие дети. Это карбонат кальция, мраморная крошка, которой посыпают тротуары и дворы. Его кладут в качестве разрыхлителя, регулятора кислотности, добавляют в зубную пасту, удобряют им почву, а также используют для изготовления посуды, пластмассовых изделий, фильтров и многого другого. В дорожном хозяйстве мраморная крошка показала себя отличным средством для борьбы с гололедом, которое не портит асфальтовое покрытие, не царапает автомобили и не ломает механизмы эскалаторов в отличие от гранитного щебня.

Продолжать тему «противогололедные реагенты вокруг нас» можно еще долго. Например, из уксусной кислоты, которой мы заправляем салаты, и поливаем пельмени, делают антигололедные реагенты — ацетаты (это соли уксусной кислоты). Их вместе с формиатами используют в аэропортах, потому что эти реагенты практически не воздействуют на металл. Но ацетаты при контакте с водой пахнут уксусом, поэтому применять их в городах запрещено. Зато можно использовать как консервант Е262.

Еще одну группу реагентов — нитратов — без труда можно найти в сырах. (Е252).

Вот так, незнакомые и страшные антигололедные реагенты, при ближайшем рассмотрении оказываются веществами, с которыми мы контактируем каждый день. Берем их в руки, кладем в еду, мажем на кожу. При попадании в снег, они не меняют своих свойств. Не становятся токсичней, не образуют опасных соединений с другими веществами. Они просто плавят лед, делая зиму немного комфортней.

.

Новости СМИ2
Новости 24СМИ
Новости Лентаинформ
Последние новости
Цитаты
Вадим Трухачёв

Политолог

Сергей Удальцов

Российский политический деятель

Комментарии
Новости партнеров
Фоторепортаж дня
Новости СМИ2
Новости 24СМИ
Новости Лентаинформ
Новости Медиаметрикс
Рамблер/новости
Новости НСН
Новости Жэньминь Жибао
Новости Финам
СП-ЮГ
СП-Поволжье
В эфире СП-ТВ
Фото
Цифры дня