Парафиновият восък е познато вещество, защото от него се правят свещи. Това е меко, бяло твърдо вещество при стайна температура, което лесно се топи и изгаря. Химичният му състав е смес от въглеводородни молекули, известни като алкани. Парафиновият восък се топи при температури между 125 и 175 градуса по Фаренхайт, в зависимост от точната му смес. Восъкът има редица приложения и е допринесъл за откриването на субатомна частица, неутрон.
Химичен състав
Общата формула за парафинов восък включва n въглеродни атоми и 2n плюс 2 водородни атома, където n е най-малко 16. Например, един от въглеводородите във восъка може да има формулата C31H64. При производството на парафинов восък от петрол, различни количества рафиниране могат да променят сместа от въглеводороди и по този начин да променят някои от свойствата на восъка, например точката му на топене. Производителите правят восъка, като отстраняват маслото от восъчен страничен продукт от дестилацията на петрол. В допълнение към историческото си значение за подпомагане на идентифицирането на неутрон, се използва парафин в много приложения, включително леене за инвестиции, покрития, уплътнители, смазки, свещи и пастели.
Откриване на неутрона
Високото съдържание на водород в парафиновия восък накара Джеймс Чадуик да използва веществото през 1932 г., за да открие съществуването на електрически неутрална субатомна частица, която той нарече неутрон. Чадуик използва радиоактивен елемент полоний като източник на алфа радиация, който представлява поток от високоенергийни електрони. Той насочи алфа радиацията към берилиева мишена, която след това излъчи собствената си радиация. Чадуик насочи това електрически неутрално вторично излъчване в проба от парафин в камерата, прикрепена към брояч на Гайгер. Вторичното лъчение накара йонизирани протони - водородни атоми, лишени от електроните си, да се регистрират на брояча. Броят на изместените парафинови восъчни протони показва, че неутралното вторично лъчение съдържа частици с приблизително същия размер като протоните - неутрони.
Кастинг за инвестиции
Металните части, като лопатките на турбините, често се произвеждат чрез инвестиционно леене или процес на „изгубен восък“, който разчита на формоването на восъчни шарки. Парафиновият восък е един от няколко вида восъци, подходящи за изработване на шарки, като восъкът може да съдържа добавки, които увеличават неговата полезност. Процедурата е да се създаде главен шаблон от пластмаса, дърво, восък, глина или метал и след това да се създаде каучук или метална форма, главната матрица, от шаблона. След това разтопен восък се излива в главната матрица, или на много малки слоеве, или наведнъж. След като восъчните шарки се охладят и втвърдят, се прилагат керамични материали, за да се направи инвестицията, която представлява матрица, в която се леят разтопени метали.
Други приложения
Парафиновият восък е нетоксичен, несмилаем и се използва за покриване на храни като бонбони и сирена. Може да се използва за запечатване на контейнери и като добавка към дъвка. Способността му да устои на слепване и влага го прави полезно допълнение към торовете. Сърфистите често ваксират дъските си с парафинова восъчна смес, известна като сърф, която добавя сцепление. Като плъзгащ се восък, той помага на ските и сноубордовете да се плъзгат през сняг и лед. Парафиновият восък се намира в широка гама от продукти, включително твърди мастила, каучукови смеси, топки от фъстъчено масло, восъчна хартия, топчета за боядисване, текстил, вазелин и балсам за устни.