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【知ると面白い雑学】融雪剤が雪や氷を融かす原理

雪国や寒冷地では冬になると雪や氷によって道路が滑りやすくなります。

スキーに行こうとマイカーで山に行って怖い思いをされた方もいるでしょう。

冬の道路が異様に白くなっていることに気づいたことはありませんか?

雪の降り始めや他人の少ない早朝にタンクローリーが白い粒を道路に撒いているところを見たことはないでしょうか?

あの白い粒は融雪剤、または凍結防止剤といって雪を溶かしてスリップを予防するためのものです。

融雪剤が撒かれると道路の雪は急になくなります。

我々としてはありがたい話ですが、そもそもどうして融雪剤を撒くと雪が溶けるのかご存じですか?

融雪剤が雪を溶かす原理について解説します。

目次

融雪剤の原理

融雪剤は多くが塩化ナトリウムや塩化カルシウムという塩の一種です。

水は塩分を含むと融点が下がり、真水なら0℃で凍るところがもっと低い温度にならないと凍らなくなります。塩化カルシウムの場合、水に溶ける限界(飽和状態)で-51℃まで融点が下がるそうです。

雪が無くなるまで何度も融雪剤が撒かれるのは、溶けた雪とともに流れてしまうだけでなく雪が溶けると融雪剤の成分が薄くなってしまうからなのですね。

余談ですがこの融点が下がる特性を利用して、漁業では限界まで塩を混ぜたシャーベット状の氷を使って魚を一瞬で凍らせるブライン冷凍という技術があります。遠洋でのカツオ一本釣りはだいたいがこの方法で冷凍されています。

動画サイトなどで「ブライン冷凍」もしくは「急速凍結」で検索すると、生きた魚が一瞬で氷漬けになる衝撃的な姿が見られます。

また、融雪剤が氷を溶かす方法にはもう一つあります。塩化カルシウムなどが水に溶ける際、融解熱といって熱を発生させます。この熱でも雪を溶かしています。

保管するときは、融雪剤の多くが吸湿性が高いため乾燥した場所に置かなければいけません。特に塩化カルシウム系の融雪剤は水分に触れると発熱するため特に注意しましょう。

塩分以外の融雪剤

塩化カルシウム、塩化ナトリウムなどの融雪剤は金属の腐食や塩害を引き起こします。これらを使わずに塩害を抑えた融雪剤もあります。いくつか種類を見てみましょう。

酢酸カリウム、酢酸カルシウム

酢酸系の融雪剤は、塩害こそ抑えられるもののコンクリートへの悪影響があり、費用も塩系よりも高くつきます。

酢酸カルシウムは国内未認可ではありますが、国際的には安定剤、増粘剤などの食品添加物として使用されています。

酢酸ナトリウム

酢酸ナトリウムはコンクリートへの影響が少なく、塩害も抑えられます。

しかしあまり取り扱いがなく費用も掛かります。

酢酸ナトリウムは日持ち剤や酸味料といった食品添加物として使用されていたりもします。

尿素

無塩凍結防止剤としてはポピュラーな素材です。ただしコンクリートなどのアルカリ性の物質と接触するとアンモニアが発生するほか、尿素特有の臭いがします。

使用する場所は風通しのいい場所にするなど工夫する必要があります。

炭素粒子

今まで紹介してきた融雪剤は化学的な効果で雪を溶かしていましたが、炭素粒子を使った融雪剤は太陽の光を利用します。

鉛筆の芯をみればよく分かりますが、炭素は基本的に黒色をしています。そして、黒色は太陽光が当たった時に熱を発生させます。この熱で雪を溶かそうというのが炭素系融雪剤です。

太陽光を利用する関係上、晴れた日中でなければ効果を発揮しません。

融雪剤を使ってみよう

融雪剤はホームセンターなどで取り扱いがあります。

多くは猫砂程度の大きさの粒状になっています。

肌につくと炎症を起こす可能性があるのでゴム手袋を付けるなど直接触らないようにしましょう。

撒く際はスコップを使用すると簡単に撒くことが出来ます。

融雪剤は水分が多いほど薄まって効果が薄くなるので降雪量によって撒く量を調整しましょう。

自動車や金属に降れる部分では、サビが発生してしますのでなるべくはやく多量の水で洗い流しましょう。

まとめ

冬場に道路で撒かれている融雪剤は塩化ナトリウムや塩化カルシウムなどの塩類です。これらの融雪剤は水に溶けると融点が下がり、氷点下でも氷が溶けるようになります。

しかし金属の腐食や塩害なども起こるため、無塩融雪剤として色々な成分の融雪剤が存在します。

しかし、融雪剤としての能力は塩系の融雪剤が能力、値段ともに高いため、出回っている融雪剤の多くは塩系のものです。

もしも車での移動時に融雪剤の痕跡を見つけたら、すぐに洗車するようにしましょう。特に下回りを入念に水洗いしないとあっという間にボデーやマフラーがサビてボロボロになってしまいます。

自宅で撒く際にはゴム手袋やスコップなどを用意しましょう。融雪剤ごとの特性を確認して一番適切なものを選びましょう。

一番手軽に手に入るのは塩系です。無塩で選ぶのであれば、尿素系が手軽に手に入ります。

また、融雪剤は通り道にのみ撒くなどしてなるべく使用量を減らしましょう。放っておいて問題ない場所まで融雪剤をまくのは環境に悪影響があるだけでなく余計な作業と出費に繋がります。

冬の凍結は転倒や事故に繋がります。怪我を避けるためにも融雪剤などを活用して、安全に過ごしましょう。

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