La falsa creencia de que la sal funde el hielo

Entramos en invierno, las puertas de la Navidad a punto de abrirse y la nieve acomodándose en las calles de numerosas ciudades a lo largo del mundo. Porque tenemos que ser sinceros, ¿quién no imagina la típica postal navideña con todo cubierto de una buena capa de nieve?

Igual de natural son los sacos de sal que se esparcen por las carreteras para enfrentarse al hielo formado. ¡Que levante la mano quien crea que la sal lo derrite! Un mito muy extendido, pero nada real. ¿Por qué esta la sal entonces? ¿Cuál es la razón química?

Vamos a introducir un término importante para explicar todo este proceso. Hablamos del «potencial químico», que a grandes rasgos puede definirse como «un valor que mide la tendencia al cambio» de una sustancia. Se simboliza con μ y depende de múltiples variables: presión, temperatura, concentración, estado, componentes de la mezcla…

¿Qué quiere decir eso de medir el cambio? Las sustancias de forma natural cambian: el pan de ablanda, el hierro se oxida o la mantequilla se rancia. Es algo normal, y se propuso el potencial químico como su medida respecto a una referencia. Los valores más altos indican alta tendencia al cambio, mientras que bajos números hablan de sustancias “apáticas”.

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Equipos de dispersión de sal en las heladas calles de Estados Unidos (LaVanguardia)

Y es el potencial químico el que explica cómo cambia el agua cuando mezclamos ambas sustancias. No, el hielo no va a fundirse. Es más, no hay cambios: son dos sólidos que no llegan a interaccionar con la suficiente importancia. El hielo se funde debido a que la temperatura aumenta con la salida del sol, simplemente.

¿Para qué está la sal? Para impedir que el agua, ese hielo que ya está fundido, vuelva a formarse tan fácilmente cuando el sol se oculte y la temperatura descienda. Pero para comprender toda esta serie de fenómenos es necesario que entremos en la química de ambos compuestos protagonistas.

Por un lado está el agua, unión covalente de hidrógeno y oxígeno. Las moléculas también interaccionan entre sí en los llamados «puentes de hidrógeno», otras uniones covalentes en las que el oxígeno de una molécula intenta atraer hidrógeno de sus vecinos.

En estado líquido la distancia entre moléculas hace que estos enlaces pierdan relevancia. Con el descenso de temperatura los movimiento son más lentos y estas interacciones logran fijar las posiciones de las moléculas y que la sustancia solidifique. De las curiosas propiedades del agua hemos hablado en otro artículo, si tienes interés.

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Los átomos de cloro (verde) y los de sodio (grisaceos) interfieren en los enlaces (abcienciade)

Mientras, por otro lado tenemos la sal, la unión iónica de sodio y cloro. Son interacciones electroestáticas, el sodio cede uno de sus electrones al cloro y los átomos se atraen por cargas opuestas. ¿Qué ocurre ahora? El agua líquida disuelve la sal que se ha esparcido previamente, y nos encontramos ante una disolución de cloruro sódico en agua.

Ya no hay agua: tenemos una disolución. Los aniones cloro, cargados negativamente, atraen los átomos de hidrógeno. Por su parte, los cationes sodio, con carga positiva, son atraídos por los átomos de oxígeno. La consecuencia principal es que en nuestra disolución han aparecido dos fuerzas que distancian aún más las moléculas de agua.

En definitiva, la sal disuelta está dificultando que se formen puentes de hidrógeno. A pesar del descenso de la temperatura, las moléculas de agua no consiguen establecer esa red sólida fácilmente y necesitan unos -20 ºC, temperatura que impida mejor el movimiento.

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La formación de hielo puede ser increíble (giphy)

Este remedio también tiene inconvenientes: se aumenta la concentración de sodio y cloro en el agua, que se filtra en la tierra. También se ha mencionado que es un distuptor hormonal para las ranas. Una vez más el medio ambiente paga las consecuencias. Por ello en algunos países esta práctica para evitar el hielo está prohibida, e incluso multada.

Esa «tendencia al cambio» que mide el potencial químico valora las concentraciones, la temperatura o los componentes de la mezcla. La tendencia a solidificar cambia, la sal puede utilizarse como un remedio que complica que el hielo vuelva a formarse una vez fundido. Pero, hasta que no se ha fundido gracias al calor de la mañana, la sal no cambia las reglas.

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