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LA LEGGE DI ROULT LA LEGGE DI ROULT Sale sulle strade e addio ghiaccio EM un fenomeno curioso quello che permette di fronteggiare l'inconveniente delle strade gelate con un elemento abbondante, il sale, poco costoso e di facile impiego, dato che basta spanderlo sulla strada e attendere. Se raffreddiamo una soluzione acquosa di cloruro di sodio all'I per cento vediamo che solidifica a -0,6 gradi C. Se la soluzione è al 10 per cento solidifica a -6. Raffreddandola gradatamente, via via che si deposita il ghiaccio, la soluzione diventa più concentrata e solidifica a temperatura sempre più bassa. Soltanto fino a un certo punto, però. A -23 gradi C soluto e solvente gelano insieme e la temperatura di solidificazione non scende più. Questa miscela, corrispondente al 33 per cento di sale, si chiama crioidrato e la temperatura a cui ciò avviene è la temperatura eutettica. Se invece raffreddiamo gradatamente una soluzione superiore al punto eutettico, cioè molto concentrata, si deposita esclusivamente il soluto, finché la soluzione raggiunge la concentrazione dell'eutettico. Da quel momento soluto e solvente si solidificano insieme in una sola miscela eutettica. Dunque in una soluzione di un soluto (nel nostro caso il sale) in un solvente (come l'acqua) la temperatura di solidificazione (e anche quella di fusione) è più bassa di quella del solvente puro. Tale differenza di temperatura si chiama abbassamento crioscopico. Roult scoprì la legge nel 1882. «Per un dato solvente l'abbassamento crioscopico è direttamente proporzionale alla concentrazione del soluto e inversamente proporzionale alla sua massa molecolare». In molti casi, come per l'ac¬ qua e il cloruro di sodio, lo stesso sciogliersi del sale produce raffreddamento, che però non può mai raggiungere la temperatura eutettica. Questo fenomeno è applicato nei frigoriferi. Se aggiungiamo sale a ghiaccio tritato possiamo raggiungere circa 20 gradi sotto zero mescolando una parte di sale e due di ghiaccio; se provassimo a mescolare 7 parti di ghiaccio pesto con 10 di cloruro di calcio arriveremmo a 51 gradi sotto zero. Per freddo che faccia, c'è un certo movimento. Quando un solido viene sciolto in un liquido, il cosiddetto calore latente di soluzione è assorbito e «immagazzinato». E, dato che la temperatura di solidificazione è più bassa di quella del liquido puro, succede che appena parte del ghiaccio fonde, si forma una soluzione che gela a temperatura inferiore a zero gradi e che permette la fusione di altro ghiaccio. Così si assorbe sia il calore di fusione sia il calore di soluzione che fa inesorabilmente raffreddare la massa del miscuglio. E' come se dovessimo rimuovere dalla soluzione di acqua e sale una maggiore quantità di calore per raggiungere il punto di congelamento, cosa che avverrà a temperatura più bassa. Perché il ghiaccio incominci a cristallizzare non basta infatti rallentare le molecole dell'acqua ma occorre superare l'adesione di quelle del sale. Ciò comporta anche un aumento della temperatura di ebollizione dell'acqua. Il calore stimola il divorzio. Dato che tra le molecole d'acqua e quelle di sale c'è del tenero, nell'ebollizione esse saranno obbligate a essere più veloci del normale per poter essere scacciate col vapore. Giancarlo Bo