Araçların en önemli kış bakımlarından biri de radyatörlerinize antifriz koymaktır. Antifriz, radyatörde bulunan sıvını donma derecesini düşürür, kaynama derecesini yükseltir. En düşük donma derecesi yaklaşık -53 derecedir. Bu sayede motorunuzu soğuk havadan korumuş olursunuz, radyatörde antifrizle saf su karışımını uygulamak mantıklıdır, radyatöre direkt su koymak oksitlenmeye yol sebep olur.
Antifriz 0 derece ve altında radyatör suyuna katılarak suyun donmasını önleyen kimyasal maddeden ibarettir. Bir alkol türevi olan etilen glikol (etandiol) iyi bir antifrizdir. Antifriz radyatörü ve soğutma sistemini pas ve korozyondan korumak amacıyla da kullanılmaktadır. Donma noktası -12 derece olan saf antifriz, su ile karıştırıldığında donma noktası -37 dereceye kadar düşürmektedir. Ancak su oranı veya antifriz oranı arttıkça donma noktası düşmektedir. Bu nedenle doğru miktarda su ile karıştırılması önemlidir. Su oranı %70’i aşarsa donma %30’un altına düşmekte ve hararet tehlikesi baş göstermektedir. Antifrizin ısıyı taşıma özelliği suya izafi olarak daha az olduğundan düşük ağırlığın önem arz ettiği uygulamalarda daha da az kullanılır.
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 ‘anti-firiz’ dediğimiz sıvı ilave edilir.
Motorun soğutma suyunun içine ne oranda antifriz konulacağını, o bölgede olabilecek en düşük hava sıcaklığı belirler. O zaman şöyle düşünülebilir; tam emniyetli olması bakımından, soğutma suyunun yerine niçin tamamen antifriz doldurmuyoruz? Antifriz oranı yüzde yüzü bulunca sıcaklık ne kadar düşerse düşsün maksimum korunma sağlanmış olmaz mı?
Hayır, olmuyor. Mantıken ters gelebilir ama belirli orandan fazla konulan antifriz bu sefer de tamamen ters tepki veriyor. Suya yüzde 50 oranında katılmış antifriz -37 derecede donarken, antifrizin kendisi yani saf antifriz -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 antifriz olarak kullanılmaları denendi, sonraları ise alkolde karar kılındı. Ancak bu sefer de alkolün kaynama noktası düşük olduğundan motor sıcakken sorun çıkardı. O halde ideal antifrizin 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 antifrizin 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 antifrizin buradaki rolü, moleküllerinin su molekülleri ile birleşerek onların buz kristalleri oluşturmalarına mani olmaktır.
Peki öyleyse ortada su yokken antifriz kendi kendine niçin daha çabuk donuyor? Çünkü suya katıldığında antifrizin su moleküllerine yaptığını su da antifriz moleküllerine yapar. Donmayı önlemek daha doğrusu geciktirmek iki taraflı çalışır, su da antifrizin donma derecesini düşürür. Sonuç olarak arabanın soğutma suyuna önerilenden fazla antifriz konmasının hiçbir faydası yoktur aksine zararı mevcuttur.