Perchè si sparge il sale sulle strade d'inverno?

In questi giorni di freddo e ghiaccio, è interessante mostrare ai bambini quale possa essere la funzione del sale sulle strade. 

Ecco un semplicissimo esperimento che abbiamo usato in classe per scoprire l’effetto del sale. 

In 4 vasetti di vetro (vanno bene anche bicchieri di plastica trasparenti) abbiamo messo alcuni cubetti di ghiaccio e poi abbiamo aggiunto: nel primo niente, nel secondo un pizzico di sale grosso, nel terzo quasi un cucchiaio di sale grosso e nel quarto un cucchiaio abbondante (quasi due) di sale grosso. Abbiamo chiuso i barattoli ed abbiamo aspettato circa una mezz’oretta. 

 

Prima di procedere abbiamo fatto le nostre ipotesi: "che cosa succederà?".
Alcuni bambini hanno detto che il ghiaccio senza sale si sarebbe "sciolto" prima, altri il contrario. Abbiamo raccolto le idee in grande gruppo e poi abbiamo proceduto con l'osservazione.

Quasi subito i bambini si sono resi conto che il ghiaccio nel vasetto con più sale iniziava a “sciogliersi” (fondere) più velocemente. Passato questo tempo, il ghiaccio nel vasetto più salato era quasi completamente fuso, mentre quello senza sale era ancora quasi intatto (gli altri erano a stadi intermedi). 

Ma la cosa più interessante è stata, alla fine, toccare il fondo dei barattoli per sentire quale fosse il più freddo. 

Secondo voi, quale sarà stato il barattolo più freddo? Quello contenente ghiaccio ancora solido e senza sale oppure quello completamente fuso contenente molto sale grosso? Perché? 

I bambini hanno fatto le loro ipotesi e le hanno verificate con questa esperienza. E voi, che ipotesi avete a riguardo???

Risposta: il barattolo più freddo era quello...con il ghiaccio già fuso!!! (ghiaccio + sale)

Vi sembra incredibile? Anche per la maggioranza dei bambini è stato così!

Beh, tutto ciò è possibile solo grazie alle proprietà fisiche delle particelle di ghiaccio e acqua. 

Il sale mescolato al ghiaccio, infatti, abbassa il punto di congelamento dell'acqua, cioè "costringe" l'acqua a congelarsi a una temperatura più bassa degli 0 gradi (come farebbe normalmente). 

Questo causa, appunto, che l'acqua arrivi a ghiacciarsi non a zero gradi ma molto più "sotto zero".

Nel nostro esperimento, il sale quindi provoca la trasformazione del ghiaccio in acqua in tempi più brevi. 

E causa inoltre la diversa temperatura dei barattoli: l'acqua del ghiaccio senza sale che inizia a fondere si manterrà più alta perché più vicina a quella della temperatura ambiente (il ghiaccio non è più a zero gradi, ma piano piano si scalderà per fondersi). L'acqua con il sale, invece, riuscirà a mantenere una temperatura più bassa perché il suo punto di congelamento si è abbassato grazie al sale (lo sanno bene i gelatai che utilizzano appunto una miscela di acqua e sale in cui immergere esternamente le vaschette di gelato, per mantenerlo più freddo, più facilmente e più a lungo: la cosiddetta miscela refrigerante).

Il principio del sale che abbassa il punto di congelamento dell'acqua è usato frequentemente per mantenere le strade sicure in inverno. 

Durante le nevicate e le ghiacciate, i camion spargisale spargono un sottile strato di sale sulle strade. Questo fa sì che neve e ghiaccio si sciolgano all'impatto anziché congelare e ciò rende le strade bagnate anziché ghiacciate e pericolose.

Ai bambini è servita moltissimo questa riflessione, per comprendere il perché di un fenomeno quotidiano in questo periodo invernale: il sale che viene normalmente gettato sulle strade, soprattutto durante la notte.

E' stato un modo per incuriosirli verso un fenomeno osservato e per farli ragionare sulle proprietà dell'acqua. Molto semplice da realizzare, ma anche molto utile!

Se volete approfondire, qui trovate un'altra semplice spiegazione del fenomeno.