مضادات التجمد Antifreeze هي مادة مضافة تخفض درجة التجمد في السائل المائي وتزيد من درجة غليانها. يتم استخدام خليط مضاد للتجمد لتحقيق انخفاض في درجة التجمد في البيئات الباردة ، وكذلك يحقق ارتفاع درجة الغليان ليعمل على رفع درجة حرارة سائل التبريد. تعتبر درجتي التجمد والغليان خواص تجمعية (مرتبطة) للمحلول ، والتي تعتمد على تركيز المادة المذابة.
و نظرًا لأن الماء له خصائص جيدة كمبرد ، فإنه يتم استخدام الماء بالإضافة إلى مضاد التجمد في محركات الاحتراق الداخلي وتطبيقات النقل الحراري الأخرى ، مثل المبردات المائية وسخانات المياه بالطاقة الشمسية. والغرض من مضاد التجمد هو منع الوعاء الحاوي للماء من الانكسار بسبب تمدد الماء عند وصوله لدرجة التجمد. و من الناحية التجارية ، فإنه يطلق على كل من المواد المضافة (ذات التركيز النقي) والخليط (محلول مخفف) باسم مضادات التجمد.
و يمكن للاختيار الدقيق لمضاد التجمد أن يتيح نطاقًا واسعًا لدرجة الحرارة بحيث يبقى الخليط في الطور السائل ، وهو أمر حيوي لكفاءة نقل الحرارة والأداء السليم للمبادلات الحرارية، و اكثر هذه السوائل استعمالا هي مخاليط جلكول الإيثيلين أو الجليسرين أو الكحولات مع الماء و غيرها .
أمثلة على مواد يمكن أن تستخدم كمضادات التجمد
و كثيرا ما تستخدم الأملاح مثل ملح كلوريد الصوديوم لإزالة الجليد ، ولكن لا تستخدم محاليل الأملاح لأنظمة التبريد لأنها يمكن أن تسبب تآكل شديد للمعادن. بدلاً من ذلك ، يتم استخدام مضادات للتجمد غير المسببة للتآكل بشكل شائع لإزالة الجليد المتراكم، مثل ما هو الحال عند استخدام مزيل الثلج من على أجنحة الطائرات.
معظم محركات السيارات يتم تبريدها بالماء للتخلص من الحرارة المهدورة ، على الرغم من أن “الماء” هو في الواقع خليط مضاد للتجمد / الماء وليس ماء عادي. و عادة ما يستخدم مصطلح سائل تبريد المحرك على نطاق واسع في صناعة السيارات ، والتي تغطي وظيفتها الأساسية في نقل الحرارة الحراري لمحركات الاحتراق الداخلي.
و عند استخدامها في مجال السيارات ، تتم إضافة مثبطات التآكل للمساعدة في حماية مشعاعات (راديتر) المركبات ، والتي تحتوي في كثير من الأحيان على مجموعة من المعادن التي لا تتوافق مع مضاد التجمد كيميائيا (الألومنيوم ، الحديد المصبوب ، النحاس ، البراس، نقاط التلحيم ، إلخ).
أكثر مضادات التجمد شيوعا والمستخدمة في تبريد الإلكترونيات هي خليط من الماء و جلايكول الإيثيلين أو الماء مع جلايكول البروبيلين. إن استخدام جلايكول الإثيلين له تاريخ طويل ، خاصة في صناعة السيارات. ومع ذلك ، غالبًا ما تحتوي محاليل جلايكول الإيثيلين المعدة لصناعة السيارات على مثبطات الصدأ القائمة على السيليكات والتي يمكنها ان تغطي و / أو تسد أسطح المبادلات الحرارية. كما أن يتم اعتبار جلايكول الإثيلين كمادة كيميائية سامة تتطلب عناية في المناولة والتخلص منها.
و يتميز جلايكول الإيثيلين بخصائص حرارية مرغوبة ، بما في ذلك درجة الغليان العالية ، ونقطة التجمد المنخفضة ، والاستقرار على نطاق واسع من درجات الحرارة ، والحرارة النوعية العالية و التوصيل الحراري العالي . و على الرغم من أن جلايكول الإيثيلين له خصائص فيزيائية مرغوبة أكثر من البروبيلين جلايكول ، إلا أن جلايكول البروبيلين يستخدم في التطبيقات التي قد تكون فيها السمية مصدر قلق.
من المعترف به عمومًا أن جلايكول البروبيلين آمن للاستخدام في تطبيقات معالجة الأغذية أو المعالجة الغذائية ، ويمكن استخدامه أيضًا في الأماكن المغلقة.
و يشيع استخدام الخلائط المماثلة في أنظمة التدفئة والتهوية والتبريد والتدفئة الصناعية أو أنظمة التبريد كوسيلة لنقل الحرارة عالية السعة. كما تحتوي العديد من الأدوات و المعدات على مثبطات للتآكل لمنع الأنابيب والمعدات باهظة الثمن من التآكل.
بوسترات (لوحات) كيميائية بدقة عالية (أكثر من 25 لوحة) من تصميم الأستاذ أكرم أمير العلي
تطبيقات كيميائية من تصميم الأستاذ أكرم امير العلي متوفر للجوالات التي تعمل بنظام أندرويد android على سوق جوجل بلاي google play
1 – تطبيق ملصقات الجدول الدوري باللغة العربية : بطاقات تحتوي على معلومات شاملة و مختصرة في نفس الوقت كل عنصر على حدة (اللغة العربية).
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.akramir2
2 – تطبيق ملصقات كيميائية: ملصقات بتصميم جميل جدا للكواشف و الأدلة و الزجاجيات المستخدمة في المختبر و كذلك ملصقات و بطاقات لخزانات حفظ المواد و الأدوات الزجاجية .
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.akramir
3 – إذا كنت تواجه صعوبة في تحضير المحاليل الكيميائية الأكثر شيوعا في مختبرات الكيمياء و الاحياء، فهذا التطبيق سوف يساعدك كثيرا في تحضير المحاليل :
