Antifiriz suyun donmasını nasıl önlüyor?

Antifiriz suyun donmasını nasıl önlüyor?

Arabamızın motoru arabayı yürütecek gücü sağlarken bir yandan da ısı üretir.
Motor bloğu içinde devamlı dolaşan su ile motor soğutulur. Motordan aldığı ısı ile
ısınan bu su da radyatörde havanın yardımıyla soğutulur.
Kapalı bir çevrimde ve ideal ısı dengelerinde devamlı oluşan bu olayın farkına
biz ancak, herhangi bir arıza durumunda soğutma olayı yetersiz kaldığında,
radyatörden buharlar çıktığında, yani bilinen tabiri ile arabamız hararet
yaptığında varırız.
Kışın soğuk aylarında, hava sıcaklığı sıfırın altına düşünce, arabamız kapı
önünde hareketsiz halde iken bu soğutma suyu da her su gibi donabilir. Donunca
genişler ve yaptığı basınçla motor bloğunu çatlatabilir. Bu olayı önlemek için
suyun içine, sıfırın çok altındaki derecelerde bile donmasına mani olacak
‘antifiriz’ dediğimiz sıvı ilave edilir.
Motorun soğutma suyunun içine ne oranda antifiriz konulacağını, o bölgede
olabilecek en düşük hava sıcaklığı belirler. O zaman şöyle düşünülebilir. Tam
emniyetli olması bakımından, soğutma suyunun yerine niçin tamamen antifiriz
doldurmuyoruz? Antifiriz oranı yüzde yüzü bulunca sıcaklık ne kadar düşerse
düşsün maksimum korunma sağlanmış olmaz mı?
Hayır, olmuyor. Mantıken ters gelebilir ama belirli orandan fazla konulan
antifiriz bu sefer de tamamen ters tepki veriyor. Suya yüzde 50 oranında
katılmış antifiriz -37 derecede donarken, antifirizin kendisi yani saf antifiriz -12
derecede donuyor.
Suyla karışabilen her şey onun sıfır derece olan donma noktasını düşürür. Yani
donma derecesini düşürmek için suya toz şeker, şurup hatta aküdeki asit bile
konulabilir. Hepsi de bir dereceye kadar aynı işlevi görür ancak hiçbiri diğer
tehlikeli yan etkileri bakımından tavsiye edilmez.
İlk otomobillerde şeker ve balın antifiriz olarak kullanılmaları denendi, sonraları
ise alkolde karar kılındı. Ancak bu sefer de alkolün kaynama noktası düşük
olduğundan motor sıcakken sorun çıkardı. O halde ideal antifirizin donmayı
önlemesi ama aynı zamanda da suyun kaynamasına sebep olmaması
gerekiyordu. Günümüzde bu amaçla ‘etilen glikol’ denilen renksiz kimyasal bir
sıvı kullanılıyor.
Suyun içine katılan kimyasalların donmayı önleme özelliği, suyun ve buzun
moleküler yapıları ve antifirizin bu yapılara olan etkisinden ileri geliyor.
Bilindiği gibi tüm sıvılarda olduğu gibi suda da moleküller serbest ve düzensiz
halde, katılarda (buzda) ise sabit ve düzgün bir yapıdadırlar. Su donarken önce
moleküllerinin hareketleri yavaşlar sonra da düzgün ve sabit bir pozisyona
gelirler yani kristalleşirler. İşte antifirizin buradaki rolü. moleküllerinin su
molekülleri ile birleşerek onların buz kristalleri oluşturmalarına mani olmaktır.
Peki öyleyse ortada su yokken antifiriz kendi kendine niçin daha çabuk donuyor?
Çünkü suya katıldığında antifirizin su moleküllerine yaptığını su da antifiriz
moleküllerine yapar. Donmayı önlemek daha doğrusu geciktirmek iki taraflı
çalışır, su da antifirizin donma derecesini düşürür. Sonuç olarak arabanın
soğutma suyuna önerilenden fazla antifiriz konmasının hiçbir faydası yoktur
aksine zararı vardır.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir