Paraffinvoks er et velkendt stof, fordi det bruges til at fremstille lys. Det er et blødt, hvidt fast stof ved stuetemperatur, der let smelter og brænder. Dens kemiske sammensætning er en blanding af carbonhydridmolekyler kendt som alkaner. Paraffinvoks smelter ved temperaturer mellem 125 og 175 grader Fahrenheit, afhængigt af dens nøjagtige blanding. Voksen har en række anvendelser og var medvirkende til opdagelsen af en subatomær partikel, neutronen.
Kemisk sammensætning
Den generelle formel for paraffinvoks involverer n carbonatomer og 2n plus 2 hydrogenatomer, hvor n er mindst 16. For eksempel kan en af kulbrinterne i voks have formlen C31H64. Ved fremstilling af paraffinvoks fra råolie kan forskellige mængder raffinering ændre blandingen af carbonhydrider og derved ændre nogle af voksets egenskaber, såsom dets smeltepunkt. Producenter fremstiller voks ved at fjerne olien fra et voksagtigt biprodukt af petroleumdestillation. Ud over dets historiske betydning i at hjælpe med at identificere neutronen bruges paraffinvoks i mange applikationer, herunder investeringsstøbning, belægning, fugemasse, smøremidler, lys og farveblyanter.
Opdagelsen af neutronen
Det høje hydrogenindhold i paraffinvoks fik James Chadwick til at bruge stoffet i 1932 for at opdage eksistensen af en elektrisk neutral subatomær partikel, som han kaldte neutronen. Chadwick brugte et radioaktivt element, polonium, som en kilde til alfastråling, som er en strøm af højenergielektroner. Han dirigerede alfastrålingen mod et berylliummål, der derefter afgav sin egen stråling. Chadwick ledte denne elektrisk neutrale sekundære stråling ind i en prøve af paraffinvoks i et kammer, der var fastgjort til en Geiger-tæller. Den sekundære stråling fik ioniserede protoner - brintatomer fjernet fra deres elektroner - til at registrere sig på tælleren. Antallet af fortrængte paraffinvoksprotoner viste, at den neutrale sekundære stråling indeholdt partikler af omtrent samme størrelse som protoner - neutroner.
Investering Casting
Metaldele, såsom turbineblade, fremstilles ofte ved hjælp af investeringsstøbningsprocessen eller "mistet voks" -proces, der er afhængig af støbning af voksmønstre. Paraffinvoks er en af flere typer af voks, der er egnede til at fremstille mønstre, og voks kan indeholde tilsætningsstoffer, der øger dets anvendelighed. Proceduren er at skabe et master mønster af plast, træ, voks, ler eller metal og derefter skabe en gummi eller metal form, master die, ud fra mønsteret. Smeltet voks hældes derefter i master-matrisen, enten i mange små lag eller på én gang. Efter at voksmønstrene er afkølet og hærdet, anvendes keramiske materialer til at producere investeringen, som er en form, hvori smeltede metaller støbes.
Andre anvendelser
Paraffinvoks er ikke-giftig, ufordøjelig og bruges til at belægge mad som slik og oste. Det kan bruges til at forsegle beholdere og som et additiv til tyggegummi. Dens evne til at modstå klumpning og fugt gør det til et nyttigt supplement til gødning. Surfere vokser ofte deres brædder med paraffinvoksblanding kendt som surfwax, der tilføjer greb. Som glidevoks hjælper det ski og snowboards med at glide gennem sne og is. Paraffinvoks findes i en bred vifte af produkter, herunder faste farver, gummiforbindelser, jordnøddesmørkugler, vokspapir, paintballs, tekstiler, vaselin og læbepomade.