תוֹכֶן
נכסים קולטיטיביים
מים הם ממס, כלומר מדובר בנוזל המסוגל להמיס מוצקים לתמיסה. ליתר דיוק, מים הם ממס קוטבי, הטוב ביותר בפירוק מלחים ומולקולות טעונות אחרות. כאשר ממס, קוטבי או אחר, ממיס כמות מספיק משמעותית של מוצקים, עליית המולקולות הכלולות בתמיסה מתחילה להשפיע על התכונות הפיזיקליות הממיסות הללו. תכונות מושפעות אלה ידועות באופן קולקטיבי כ"תכונות קולטיטיביות "של הממס. מאפיינים קולטיטיביים צירים רק על המספר הכולל של חלקיקים בודדים. גודל אטומי ומולקולרי אינם משפיעים על ההשפעה הנצפית.
עבור מים, מאפיין קולגטיבי ידוע הוא ירידה בטמפרטורת נקודת הקפאה. ככאלה, בטמפרטורות תת-קפוא, אנשים ישליכו מלח (במיוחד סידן כלוריד) על האדמה סביב הכניסה למניעה או הסרת קרח. המלח מתמוסס ליוני סידן וכלוריד במים, ומאפשר לאחרון להישאר נוזל בטמפרטורות נמוכות ונמוכות יותר.
מדוע סידן כלוריד?
מרבית המלחי האלקלי והאלקלי-מתכת שאינם רעילים מורכבים משני יונים - יון מתכת טעון חיובי ויון הלידי טעון באופן שלילי. לדוגמה, מולקולה של מלח שולחן (NaCl) מתמוססת ליון נתרן אחד ויון כלוריד אחד. לעומת זאת, סידן כלוריד מורכב מיון סידן אחד ושני יוני כלוריד. כאשר סידן כלוריד מתמוסס, נוצרים שלושה יונים - 50 אחוז יותר ממלח שולחן. יותר חלקיקים בתמיסה פירושו השפעה רבה יותר על תכונות קולטיטיביות של מים. כיוון שכך, סידן כלוריד ימנע מהקפאת המים לקרח מסוכן על פני טווח טמפרטורות גדול יותר.
דור חום
בנוסף למניעת הקפאת מים בטמפרטורות נמוכות, סידן כלוריד עוזר להמיס קרח. בשילוב עם מים, סידן כלוריד יבש מתמוסס בצורה אקזוטית. משמעות הדבר היא כי כל מולקולת מלח משחררת אנרגיה של קשר יוני שבור למולקולות קרח שמסביב בצורה של אנרגיה תרמית. אנרגיה "חום" זו מעלה מספיק את הטמפרטורה שמסביבה כדי להמיס קרח, מה שיוצר יותר מים למלח יבש להתמוסס בצורה אקזוטית.