Hem  |  
Anpassa  |  
Översikt  |  
English  |  
Lunds universitet
 

Salta vägar

 

När det är vinter och halt på vägarna så saltas de. Experimentet visar vad som händer när is saltas och att saltvatten är flytande även om temperaturen är ganska många minusgrader. Experimentet kan användas både för yngre och äldre elever.

Vad händer?

Vi använder en termometer för att undersöka temperaturen i is/salt/vatten-blandningen. Termometern mäter egentligen inte isens temperatur utan smältvattnets. Innan vi häller på saltet är temperaturen runt noll grader eftersom isens smältpunkt (och därmed vattens fryspunkt) är noll grader.

När vi saltar smälter isen och det bildas smältvatten. Termometern visar att smältvattnet blir kallare och kallare allteftersom isen smälter. Det krävs energi för att smälta is till vatten och denna energi tas från (salt)vattnet som omger den smältande isen. Saltvatten fryser vid lägre temperatur än rent vatten och är därför flytande även vid minusgrader.

En liknande effekt kan man uppleva om man kliver ut ur duschen utan att torka av sig. När vattnet avdunstar från huden fryser man, eftersom det krävs mycket energi för att få vattnet att avdunsta och energin tas från huden.

Med rätt proportioner salt/vatten förblir saltvatten flytande ner till 20 minusgrader. När man saltar vägar använder man inte så mycket salt utan ungefär tillräckligt för att hålla vägarna isfria ner till 12 minusgrader. På Vägverkets hemsida finns mer information om halkbekämpning med salt.

Vägverket - Därför behövs saltet

Mål

  • Insikt om temperatur (varmt/kallt).
  • Insikt om ved en termometer används till och om temperaturskalan.
  • Insikt om att vattens fryspunkt och smältpunkten för is är samma.
  • Presentera en mätning i form av en tabell och eventuellt ett diagram.
  • Insikt om att det behövs energi för att smälta is - smältvärmen.
  • Generell insikt om energibegreppet i samband med temperatur och fasövergångar.

Arbeta med försöket

I tidiga skolår passar försöket bäst på vintern i samband med att ni pratar om vinter, snö, is och temperatur. Gå ut och strö salt på snö eller is (kommer inte att fungera om det är under 20 minusgrader ute) eller ta in is och snö i klassrummet. Här är det fullt tillräckligt att lära sig att använda en termometer och att se hur salt påverkar is och snö.

I skolår 4-6 har ni kanske diskuterat någon form av modell för sådant som omger oss och eleverna vet kanske att allt är uppbyggt av små partiklar - atomer och molekyler. Ni kan då även ta upp att partiklarna i gaser och vätskor rör sig mycket, och ju varmare det är ju mer rör de sig - de har mer energi. I is sitter alla vattenmolekyler nästan stilla och det behövs mycket energi för att de ska kunna lossna så att isen blir flytande vatten. Här kan ni också lägga stort fokus vid användning av termometern.

I slutet av försöket - fiska snabbt ut isen (med en sked eller hålslev) och kontrollera att vattentemperaturen faktiskt är under noll grader Celsius - och att vattnet fortfarande är flytande!

Mot slutet av grundskolan passar försöket bäst in i samband med att man diskuterar fasövergångar- smältvärmen som krävs för att smälta isen är orsaken till att saltvattnet blir så kallt. Varför saltvattnet inte fryser vid noll grader Celsius är en annan fråga - följ länken för en förklaring till detta samt några andra versioner av försöket.

Skolkemi - Salta isen

Ett missförstånd som ibland finns hos elever är att smältning av vatten innebär att atomerna i vattenmolekylen (syre och väte) inte längre sitter ihop - så är det förstås inte. I is, vatten och vattenånga är vattenmolekylerna fortfarande intakta.

Ordlista

Smältpunkt och fryspunkt för ett ämne är vid samma temperatur - där övergången mellan fast och flytande sker.

Länge trodde man att atomer var materians minsta byggstenar - nu vet vi att det inte är så men atombegreppet är ändå viktigt när vi ska beskriva material. Det finns ett hundratal olika atomslag - de olika grundämnena.

Vi och det mesta vi ser omkring oss är inte rena grundämnen utan uppbyggt av molekyler som i sin tur är sammansatta av atomer. Vattenmolekyler består av två väte-atomer och en syre-atom och koksalt (natriumklorid) av en natrium-atom och en klor-atom.

Fasövergångar är övergångar mellan ett ämnes olika faser. Vatten finns i de tre olika faserna fast (is), flytande och gas (ånga).

Smältvärmen är den värme som krävs för att smälta en viss mängd (av t.ex.) is till vatten utan att öka dess temperatur alls. Smältvärmen går åt till att bryta bindningarna mellan vattenmolekylerna i is. Nollgradig is övergår alltså till nollgradigt vatten

Frågor om innehållet: Carina Fasth
Webbtekniska frågor: webmaster@lth.se
Senast uppdaterad: 2011-06-20