Tekući dušik ima veliku vrijednost za pokazivanje znanstvenih principa; iako je vrlo hladno i zahtijeva pažljivo rukovanje, LN2 je jeftin, netoksičan i kemijski inertan. Budući da je izuzetno hladno - minus 196 Celzijusa (minus 320 Fahrenheita), može vam pomoći da demonstrirate pojave na način nedostižan pri normalnim sobnim temperaturama. Tekući dušik dodaje štih, zabavu i dramu znanstvenim demonstracijama.
Mjere opreza pri rukovanju
Glavna opasnost od tekućeg dušika je ekstremna hladnoća; bilo koji dijelovi tijela izloženi izravno LN2 mogu brzo pretrpjeti ozljede. To se također odnosi na dodirivanje predmeta ohlađenih u tekućem dušiku. Kad radite s LN2, uvijek nosite zaštitne naočale i kriogene rukavice - obične gumene rukavice smrznut će se i puknuti. LN2 dajte samo iz kriogenog dewar-a ili drugog odobrenog spremnika, a za držanje demonstracijskih predmeta koristite posude i kutije od stiropora. Imajte na umu da LN2 vrije u obilnim količinama plinovitog dušika; iako nije toksičan, istiskuje kisik, zato svoje demonstracije izvodite u dobro prozračenom okruženju.
Smanjivanje balona
Eksperiment sa "skupljajućim se balonom" pokazuje zakon o idealnom plinu koji povezuje temperaturu, volumen i tlak. Otpuhajte zabavni balon i zavežite kraj. U mali hladnjak za piknik od stiropora ulijte oko 200 do 300 ml tekućeg dušika. Balon pažljivo stavite u LN2, tako da dođe u kontakt s tekućinom. Nakon nekoliko sekundi balon se skuplja prema gore. Uklonite balon i pustite da se zagrije; sam će se napuhati. LN2 ukapljuje zrak unutar balona, uvelike smanjujući njegov pritisak i volumen. Kad se pusti da se zagrije, tekućina isparava, vraćajući unutrašnji tlak.
Olovno zvono
Na sobnoj temperaturi olovo je vrlo mekan metal. Kada se udari čekićem, demonstracijsko zvono od olova tupim je "udarom". Dodajte oko a pola litre LN2 u posudu od stiropora, stavite zvono u tekućinu i ostavite nekoliko minuta da se smiri se. Uklonite zvono i pustite da kaplje tekući dušik. Ponovno udarite u zvono i zazvoni vedro. Hladne temperature smanjuju toplinske vibracije u atomima olova, što metal čini tvrđim.
Zamrzavanje protiv smrzavanja
Kad se doda u vodu u ispravnim omjerima, automobilsko sredstvo protiv smrzavanja postaje krutina na temperaturama do minus 55 stupnjeva Celzijusa (minus 67 stupnjeva Fahrenheita). Iako je ovo dovoljno dobro da većina automobila prolazi kroz zimu, tekući dušik je toliko hladan da će smrznuti krutu tvar. Za demonstraciju napravite 70/30 smjese antifriza u vodi i ulijte oko 150 ml u posudu od stiropora. Dodajte nekoliko stotina ml LN2 i pričekajte minutu ili dvije; sredstvo protiv smrzavanja postaje sirupasta tekućina, a zatim se smrzava u kristale. Nakon nekoliko minuta LN2 isparava i smjesa protiv smrzavanja se zagrijava, ponovno postajući tekuća.