Antifirizin İşlevi « Genel
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.