Calciumchloride – een effectieve bondgenoot in de strijd tegen sneeuw en ijs

De winter is een tijd van veel ongemakken voor zowel voetgangers als automobilisten. Ijzige straten en trottoirs vormen een groot gevaar en kunnen ongevallen of vertragingen veroorzaken. Onze bondgenoten in de jaarlijkse uitdagingen waarmee we in de winter worden geconfronteerd, zijn stoffen die helpen om opritten, wegen en trottoirs in een staat te houden die veilig verkeer mogelijk maakt. Een van de verschillende veel voorkomende verbindingen die worden gebruikt om wegen te ontdooien, is calciumchloride.

Gepubliceerd: 4-11-2021

Calciumchloride – wat moet je erover weten?

Calciumchloride is een anorganische chemische stof uit de chloridegroep. Het is een wit, geurloos zout uit zoutzuur en calcium. Het wordt gevormd als een bijproduct van het verkrijgen van natriumcarbonaat met behulp van het Solvay-proces. Het wordt gekenmerkt door een sterke hygroscopiciteit en het is vooral vanwege deze eigenschap dat het veel wordt gebruikt als strooizout. Bij het absorberen van vocht uit de omgeving genereert het warmte, wat bijdraagt aan het smelten van sneeuw en ijs. Naast dit smelten voorkomt het ook de vorming van gladde oppervlakken. Wanneer calciumchloride aan water wordt toegevoegd, verlaagt het het vriespunt zodat het niet bevriest, zelfs niet bij temperaturen van enkele tientallen graden Celsius onder nul. Tijdens de vorming van ijs vormen watermoleculen bindingen met elkaar, waardoor de structuur verandert van een gedispergeerde naar een kristallijne. Calciumchloride daarentegen voorkomt de vorming van nieuwe bindingen en stopt zo het ijsvormingsproces. Het kan traditioneel strooizout vervangen wanneer het wordt gebruikt in een mengsel van 80%kwartszand en 20%calciumchloride. Ook wordt het in de zomer gebruikt als stofbestrijder op onverharde wegen. Dankzij de penetrerende en bindende eigenschappen vermindert het de hoeveelheid stof die ontstaat. In dit geval wordt calciumchloride gewoonlijk bereid als een 30%waterige oplossing. Er zijn twee manieren om calciumchloride te gebruiken: de natte methode en de droge methode. Bij de droge methode wordt calciumchloride in de vorm van vlokken aangebracht door zoutstrooiers, terwijl bij de natte methode het calciumchloride in de vorm van een oplossing wordt aangebracht met waterstralen en sproeiers. De toepassing van deze compound is echter niet beperkt tot het bestrijden van vorst, sneeuw of stof op de weg. Dankzij het brede scala aan eigenschappen wordt calciumchloride ook veel gebruikt in andere industrieën. Het heeft zijn plaats gevonden in de voedingsindustrie (als zuurteregelaar, bind- en stabilisator), cosmetica, mijnbouw (om kolenstof te binden, explosies te voorkomen), in voedingssupplementen, medicijnen en tijdens fysiotherapiebehandelingen. Het versnelt ook de opname van calcium door het lichaam en wordt gebruikt voor het drogen van gassen en vloeistoffen in chemische syntheses. Het vindt ook toepassing in de landbouw als calcium-bladmeststof, waardoor groenten en fruit een passend calciumgehalte bereiken. In Polen zijn de bodems overwegend zuur. Als gevolg hiervan wordt calciumchloride in de grond gebracht om een hogere pH te verkrijgen en de textuur van de grond te verbeteren. Het is door de Wereldgezondheidsorganisatie erkend als een volkomen veilige stof.

Calciumchloride of natriumchloride – wat is de betere keuze?

Natriumchloride, dat als traditioneel strooizout wordt beschouwd, wordt al jaren gebruikt voor het ontdooien van wegen, opritten en trottoirs. Net als calciumchloride verlaagt het het vriespunt van water. Er zijn echter enkele verschillen tussen deze zouten. Natriumchloride kan verschillende korrelgroottes hebben en kan worden gevonden als poeder, pekel of bevochtigd zout. Het draagt bij aan de beschadiging van wegdek en bruggen en de corrosie van afvoerleidingen. Het veroorzaakt ook aantasting van de natuurlijke omgeving, wat zich manifesteert door remming van de groei van planten die in de buurt van de rijbaan groeien en het uitsterven van levende organismen. De negatieve effecten kunnen worden verminderd door fosfaatadditieven te gebruiken. In veel steden worden ook maatregelen genomen om de negatieve effecten van het gebruik van natriumchloride te voorkomen. Voorbeelden van dergelijke maatregelen zijn het plaatsen van speciale bewakers langs groenstroken en het afdekken van de kruinen van jonge bomen met netten. Klassiek strooizout wordt tegenwoordig steeds vaker vervangen door technisch natriumchloride, dat veel milieuvriendelijker is. In tegenstelling tot natriumchloride, dat alleen effectief is tot -6°C, is calciumchloride effectief bij temperaturen tot -30°C. Het heeft ook een snel en langdurig effect. Verder heeft calciumchloride geen negatieve impact op het milieu, corrodeert het voertuigen niet en beschadigt het wegdek of schoenen niet. Straatstenen zijn bijzonder kwetsbaar en gevoelig voor alle mechanische effecten van ijskrabben met metalen gereedschap en voor de chemische effecten van natriumchloride. Hierdoor is de verharding gevoelig voor verkleuring en barsten. Een veel effectiever en efficiënter middel om sneeuw en ijs op een dergelijk oppervlak te bestrijden is calciumchloride. Het is duurder dan natriumchloride, maar heeft tegelijkertijd meer gunstige eigenschappen die zorgen voor een hoger veiligheidsniveau voor bestuurders en voetgangers. Preparaten op basis van calciumchloride worden nu erkend als een van de beste stoffen om de effecten van weersomstandigheden tegen te gaan.

Andere ontdooimiddelen

Naast calciumchloride en natriumchloride, die als chemicaliën worden geclassificeerd, zijn er andere stoffen die ook worden gebruikt om de nadelige effecten van sneeuwval en lage temperaturen tegen te gaan. Deze zijn onder te verdelen in: Niet-chemisch:

  • zand – een los sedimentair gesteente. Het is een goedkoop en algemeen verkrijgbaar materiaal dat wordt gebruikt voor de bestrijding van sneeuw en ijs. Het heeft echter een negatieve impact op de infrastructuur en het milieu, het vervuilen van straten, wegen, auto’s en de natuur.
  • natuurlijk aggregaat – een voorbeeld is granietgruis, dat vaak wordt gebruikt in Scandinavische landen. Het wordt beschouwd als een uitstekend antislipmateriaal.

Chemisch:

  • Magnesiumchloride geschikt voor het verwijderen van onder andere bevroren sneeuw en ijs van diverse soorten bestrating. Het genereert warmte, waardoor het ijs op natuurlijke wijze kan smelten en tegelijkertijd de weg urenlang wordt beschermd tegen ijsvorming. Het product hecht zeer goed aan de ondergrond. Het is veiliger voor straatstenen dan steenzout. Het is ook 10 keer effectiever dan natriumchloride. Het werkt zelfs bij temperaturen tot -20 graden.
  • Zouten van levulinezuur – een andere stof die wordt gerekend tot alternatieve methoden voor het ontdooien van wegen. Ze werken snel en effectief tot -12°C, zijn niet corrosief en hebben geen negatieve invloed op levende organismen. Vanwege de hoge productiekosten zijn zouten van levulinezuur geen populaire manier om met besneeuwde en ijzige wegen om te gaan.

Mengsels van niet-chemische en chemische middelen: Mengsels van natriumchloride en calciumchloride, evenals natriumchloride en magnesiumchloride worden vaker gebruikt dan enkelvoudige stoffen. Dergelijke mengsels worden meestal in de volgende verhoudingen gebruikt:

  • 80%NaCl en 20%CaCl2 ( MgCl2 ),
  • 75%NaCl en 25%CaCl 2 (MgCl 2 ),
  • 67%NaCl en 33%CaCl2 ( MgCl2 ),

Middelen in de vorm van mengsels bestrijden snel en effectief de effecten van lage temperaturen en sneeuwval. Hun voordeel is lage kosten in vergelijking met producten die alleen op calciumchloride of magnesiumchloride zijn gebaseerd.

Bronnen:
  1. Lide DR, ed. (2009). CRC Handbook of Chemistry and Physics (90th ed.). Boca Raton, Florida: CRC Press
  2. Seidell A, Linke WF (1919). Solubilities of Inorganic and Organic Compounds (second ed.). New York: D. Van Nostrand Company. p. 196
  3. https://www.britannica.com/science/calcium-chloride
  4. https://echa.europa.eu/registration-dossier/-/registered-dossier/15461

Opmerkingen
Doe mee aan de discussie
Er zijn geen reacties
Het nut van informatie beoordelen
- (geen)
Uw beoordeling

De pagina is automatisch vertaald. Originele pagina openen