Koľko soli dať do otužovacej kade, aby v nej voda nezamrzla?

Intro

S nástupom popularity otužovania si stále viac ľudí zaobstará otužovaciu kaďu či bazén priamo doma. Sladká voda však mrzne pri 0°C a vo vonkajšej kadi by tak mohla voda zamrznúť, prípadne kaďu poškodiť, či roztrhnúť.

Vieme však, že slaná voda zamŕza pri nižších teplotách, a pridaním soli do kade by sa tak problím mohol vyriešiť.

Koľko soli sa vie vo vode rozpustiť?

Maximálne množstvo soli, ktoré sa vie vo vode rozpustiť je 350 gramov na liter.

Na rozpustnosť vplýva aj teplota vody. Kým pri 20° Celzia (stupňoch Celzia) sa  rozpustí 357g soli, pri 100 stupňoch sa rozpustí 390 gramov soli.

Koľko soli dať do otužovacej kade, aby v nej voda nezamrzla?

Pri dostatočne nízkej teplote voda zamrzne vždy.

Platí, že čím väčšie množstvo soli sa rozpustí vo vode, tým neskôr voda zamrzne. Avšak aj tu je limit.

350 gramov na liter je maximalne mnozstvo soli ktore sa vo voderozpusti. Pri tejto konzistencii, voda zamrzne pri -17.7 °Celzia

Nasledujúcu tabuľku berte ako orientačnú, zo študenského pokusu
https://gzmo.blogspot.com/2019/06/student-exploration-freezing-point-of.html

Pozor na vodu so zápornou teplotou !

Keď sa do kade pridá soľ a voda nezamrzne, jej teplota bude pod nulou.
Soľ len posunie bod tuhnutia — voda tak môže zostať kvapalná aj pri –5 °C alebo nižšie.

Pre ľudskú kožu je to však kritická hranica.
Pri teplotách pod 0 °C sa vlhká koža a povrchové tkanivá začínajú správať ako v mraze — voda na povrchu kože aj v jej mikrovrstvách začína kryštalizovať. Výsledkom nie je „studená voda“, ale mechanizmus omrzlín.

Pri mínusových teplotách vody vzniká vysoké riziko rýchlych omrzlín – koža a povrchové tkanivá sa začínajú poškodzovať.

V slanej vode pod nulou dochádza k:

• okamžitému stiahnutiu ciev (zastavenie prekrvenia kože),
• mikro-zamŕzaniu povrchových vrstiev kože,
• mechanickému poškodeniu buniek ľadovými kryštálmi.

To znamená, že aj niekoľkosekundový kontakt môže spôsobiť chemicko-termické omrzliny – podobné tým, aké vznikajú pri dotyku holou kožou s kovom v mraze.

Soľ robí vodu „tekutou“, ale robí ju nebezpečnou.
Voda s teplotou –3 až –5 °C je pre kožu nebezpečnejšia než ľad – lebo ju obklopí, zmáča a ochladzuje desiatky-krát× rýchlejšie.

Záver

Aby voda v kadi úplne nezamrzla, najbezpečnejším riešením nie je soľ, ale mechanické udržiavanie vody v pohybe a objeme – napríklad pomocou PET fliaš, pravidelného odoberania ľadu a dolievania teplej vody.
Takto viete udržať vodu tekutú, ale nie pod nulou, a postupne ju „dovečer“ dostať na akceptovateľnú teplotu pre váš ľadový ponor.

Použitie soli síce zníži bod tuhnutia, ale zároveň umožní, aby voda zostala kvapalná aj pri mínusových teplotách, čo predstavuje vážne riziko rýchlych omrzlín. Tekutá voda pod 0 °C nie je bezpečná – práve naopak, ochladzuje pokožku extrémne rýchlo a môže spôsobiť poškodenie tkanív už v priebehu sekúnd.

Čo je vlastne soľ?

Kuchynská soľ je chemicky chlorid sodný (NaCl) – zlúčenina dvoch prvkov: sodíka (Na) a chlóru (Cl). V prírode sa voľne nevyskytujú oddelene, ale viazané práve v tejto stabilnej forme.
Soľ je prirodzená minerálna látka a je nevyhnutná pre život, no v tomto prípade má čisto fyzikálnu funkciu – znižuje bod tuhnutia vody.
To však neznamená, že takáto voda je vhodná alebo bezpečná na kúpanie.

Tekutá voda pod nulou nie je „mäkšia zima“ – je to fyzikálne aj biologicky nebezpečné prostredie.

bazén, kolik soli, ochladzovací bazén, ochladzovací sud, ochladzovacia kaďa, otužovanie, soľ, súl, vírivka, koľko soli dať do bazénu, aby voda nezmrzla,