क्या होता है जब आप सूखी बर्फ को पानी में डालते हैं?

सूखे बर्फ को पानी में रखना, जैसे कि फलों का पंच, चुड़ैल के काढ़े की उबलती हुई कड़ाही का अनुकरण करना एक पसंदीदा हैलोवीन पार्टी ट्रिक है। विज्ञान शिक्षक आमतौर पर इस प्रभाव का उपयोग उच्च बनाने की क्रिया और संक्षेपण के सिद्धांतों को प्रदर्शित करने के लिए करते हैं।

"सूखी बर्फ" वास्तव में ठोस कार्बन डाइऑक्साइड (CO?) है। कार्बन डाइऑक्साइड सामान्य रूप से कमरे के तापमान और दबाव पर एक गैस है। जब इसे कम तापमान पर उच्च दबाव में रखा जाता है, तो यह जम जाता है जो आमतौर पर होता है "सूखी बर्फ" कहा जाता है। जब शुष्क बर्फ को वायुमंडलीय दबाव में लाया जाता है, तो यह ठोस और बहुत ठंडी रहती है (-109 डिग्री फारेनहाइट)।

सूखी बर्फ को "सूखी" कहा जाता है क्योंकि यह कभी भी तरल अवस्था में प्रवेश नहीं करती है क्योंकि यह पिघलती है, बर्फ के विपरीत, जो तरल पानी में पिघल जाती है। सूखी बर्फ सीधे गैसीय कार्बन डाइऑक्साइड में बदल जाती है। वैज्ञानिक इस प्रक्रिया को "उच्च बनाने की क्रिया" कहते हैं।

पानी इस प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभाता है, सिवाय इसके कि इसमें पर्याप्त मात्रा में गर्मी होती है जिसे सूखी बर्फ में स्थानांतरित करने के लिए स्थानांतरित किया जाता है। पानी के स्थान पर कई अन्य तरल पदार्थों का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन पानी गर्मी बनाए रखने में विशेष रूप से अच्छा है (वैज्ञानिक शब्दों में, पानी में उच्च विशिष्ट ताप क्षमता होती है)।

जब कोई तरल जैसे पानी वाष्प में बदल जाता है, तो इस प्रक्रिया को वाष्पीकरण कहा जाता है। विपरीत प्रक्रिया को संघनन कहा जाता है। कम तापमान पर, पानी हवा से पानी की बहुत छोटी बूंदों में संघनित हो जाएगा।

बादल वास्तव में पानी की बहुत छोटी बूंदें (या संभवतः बर्फ के क्रिस्टल भी) हैं जो ऊपरी वायुमंडल के निम्न तापमान में संघनित होती हैं। पानी में सूखी बर्फ से उत्पन्न "चुड़ैल काढ़ा" प्रभाव छोटे पैमाने पर उसी घटना का प्रतिनिधित्व करता है। जैसे ही कार्बन डाइऑक्साइड उच्च स्तर पर होता है, गैस-चरण कार्बन डाइऑक्साइड अभी भी काफी ठंडा है। हवा में पानी ठंडी कार्बन डाइऑक्साइड गैस में संघनित होता है क्योंकि यह पानी से ऊपर उठता है।

धूमकेतु की लंबी पूंछ कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य बर्फ के उर्ध्वपातन का परिणाम है क्योंकि धूमकेतु सूर्य के करीब से गुजरता है।