Punto de congelación del agua salada en grados Celsius
El agua de mar, o agua salada, es el agua de un mar u océano. Por término medio, el agua de mar de los océanos del mundo tiene una salinidad de aproximadamente el 3,5% (35 g/L, 35 ppt, 600 mM). Esto significa que cada kilogramo (aproximadamente un litro en volumen) de agua de mar tiene aproximadamente 35 gramos (1,2 oz) de sales disueltas (predominantemente iones de sodio (Na+) y cloruro (Cl-)). La densidad media en la superficie es de 1,025 kg/L. El agua de mar es más densa que el agua dulce y el agua pura (densidad 1,0 kg/L a 4 °C) porque las sales disueltas aumentan la masa en mayor proporción que el volumen. El punto de congelación del agua de mar disminuye a medida que aumenta la concentración de sal. Con una salinidad típica, se congela a unos -2 °C.[1] El agua de mar más fría en estado líquido jamás registrada se encontró en 2010, en un arroyo bajo un glaciar antártico: la temperatura medida fue de -2,6 °C.[2] El pH del agua de mar suele limitarse a un intervalo entre 7,5 y 8,4.[3] Sin embargo, no existe una escala de pH de referencia universalmente aceptada para el agua de mar y la diferencia entre las mediciones basadas en diferentes escalas de referencia puede ser de hasta 0,14 unidades.[4]
¿A qué temperatura se congela el agua de los océanos?
donde Hls es el calor latente de congelación del agua salada (kJ/kg). Basándose en el límite termodinámico (TL) de consumo de energía, UPRfreeze es 120. En la bibliografía, 4,6kWh/m3 es el valor mínimo de consumo de energía comunicado por Wang y Chung70 para un método híbrido (que integra MD y FD basado en SFC) que utiliza energía fría de GNL. El rendimiento de la planta es sólo del 16,3% del límite termodinámico (UPRcongelación=120).Recomendaciones para futuras investigaciones y conclusionesRecomendaciones para futuras investigacionesHay muchas áreas en las que es necesario introducir mejoras:
npj Clean Water 5, 15 (2022). https://doi.org/10.1038/s41545-022-00158-1Download citationShare this articleAnyone you share the following link with will be able to read this content:Get shareable linkSorry, a shareable link is not currently available for this article.Copy to clipboard
¿Cuánto tarda en congelarse el agua salada?
Pregunta del proyecto: ¿Puede la congelación desalar el agua salada? Nuestra investigación en Internet indica que sí, pero a temperaturas de congelación que no podemos obtener en casa. Estábamos pensando en utilizar hielo seco, pero nos preocupa que pueda afectar al resultado. Además, el hielo seco es difícil de conseguir. ¿Alguna idea?
Mi búsqueda en Internet indica que se puede eliminar la sal del agua salada congelándola, pero a temperaturas más bajas de las que puedo conseguir en casa. ¿Funcionará el hielo seco y afectará al proyecto? Además, el hielo seco es difícil de conseguir. ¿Alguna sugerencia? Gracias, Debbie
Es un proyecto interesante. Probablemente ya habrás aprendido que cuando el agua salada empieza a congelarse, excluye la sal de los cristales de sal, así que si recoges los cristales de hielo justo cuando empiezan a congelarse, la concentración de sal será menor que la del líquido restante. No sé cuántos ciclos secuenciales de congelación/descongelación serían necesarios para purificar completamente el agua.
Si estás en una zona urbana, deberías poder encontrar una fuente de hielo seco. El siguiente sitio web incluye una lista de tiendas de todo el mundo que venden hielo seco, e incluye información importante sobre seguridad que debes seguir cuando trabajes con hielo seco. También hay sugerencias de demostraciones científicas para niños. Estoy seguro de que otras empresas de hielo seco tendrán un directorio similar.
¿Se congela más rápido el agua salada?
Una vez pasado el verano ártico, llega el gélido invierno polar (-40 °C), a veces de forma bastante repentina. La superficie del océano se enfría y, cuando el agua alcanza los -1,8 °C, se forman los primeros cristales de hielo. Una vez que hay una fina capa de hielo, ésta aísla el agua de mar del aire más frío y el proceso se ralentiza. A partir de ese momento, la banquisa se hace más gruesa poco a poco, con el nuevo hielo formándose en su parte inferior, hasta alcanzar unos 2 metros de espesor.
Al congelarse, el agua de mar forma una matriz de cristales de hielo de agua dulce y pequeñas gotas de agua salada. Durante el invierno, estas gotitas migran entre sí para formar redes más amplias y, finalmente, bolsas enteras. Al hacerlo, también migran hacia abajo hasta que “vuelven a entrar” en el agua de mar. Esto significa que, a medida que el hielo marino envejece, se vuelve menos salado.
En pleno invierno, la banquisa ocupa casi 15 millones de km2. Durante el verano, aproximadamente la mitad se derrite. El resto de la banquisa puede durar 2, 3 ó 4 años, y a veces más, y puede alcanzar los 4 ó 5 metros de espesor. A lo largo de su vida, esta corteza de hielo se desplaza por el Océano Ártico, impulsada por las corrientes oceánicas. Es lo que se denomina deriva ártica o transpolar.