Pada proses pembuatan es krim selalu ditambahkan garam pada es batu di sekeliling wadah es krim, mengapa garam menurunkan suhu es?
Es batu yang ada di sekeliling wadah es krim bersuhu sekitar 0°C. Sedangkan sebagian besar bahan es krim adalah susu, susu membeku pada suhu -0,5°C. Sehingga pembuatan es krim membutuhkan suhu sekitar -5°C, agar es krim cukup cepat membeku. Bagaimana caranya menurunkan suhu es batunya? Benar, ditambahkan garam!
Garam Tidak Menurunkan Suhu Es Batu
Pada banyak penjelasan disebutkan bahwa penambahan garam akan menurunkan suhu es batu. Penjelasan tersebut salah. Penambahan garam pada es batu akan menyebabkan ikatan molekul pada es akan rusak, sehingga es akan meleleh/mencair. Molekul garam menyusup di sela-sela ikatan es, sehingga ikatan es menjadi lemah dan kemudian mencair.
Proses mencair akan membutuhkan kalor, dari mana asal kalornya? Sumber kalor yang digunakan adalah dengan cara menurunkan suhu es batu. Es batu yang suhu 0°C diambilkan kalornya, sehingga akan menghasilkan air yang suhunya di bawah 0°C. Air tersebut akan tercampur dengan garam.
Air Garam Lebih Sulit Membeku
Campuran air dan garam akan mempunyai titik beku lebih rendah dari pada air murni. Hal ini sesuai dengan salah satu sifat koligatif larutan: Adanya zat terlarut dalam larutan akan mengakibatkan titik beku larutan lebih kecil daripada titik beku pelarutnya (wikipedia). contohnya: titik beku air murni akan lebih rendah dari pada air yang dicampur garam atau gula.
Sebagai gambaran:
- Kandungan garam 10%, air membeku pada -6°C
- Kandungan garam 20%, air membeku pada -16°C
Garam Digunakan Mencairkan Salju
Pada negara yang mengalami musim salju, demi keamanan berkendara, pemerintah kadang menaburkan garam pada jalan yang tertutup salju. Sama sepeti penjelasan di atas, penambahan garam akan membuat salju (es batu pada pembuatan es krim) akan mencairkan salju mejadi air. Larutan garam (air tercampur garam) akan mencairkan salju di sekitarnya, begitu seterusnya.
Tidak seperti pada pembuatan es krim yang akhirnya air garam akan ikut membeku. Air garam hasil melelehnya salju dan garam akan mengalir masuk ke saluran air atau mengalir ke sekitar pinggir jalan, sehingga jalan tidak tertutup salju.
Walaupun sangat efektif, penaburan garam pada jalan yang tertutup salju tidak selalu dilakukan karena sifat garam yang korosif. Sisa garam di jalan akan menyebabkan kendaraan yang melintas menjadi mudah berkarat. Begitu pula dengan pembatas jalan, rambu lalu lintas dan pagar yang terbuat dari besi akan mudah berkarat.
0 komentar:
Posting Komentar