Kísérletek folyékony nitrogénnel

A folyékony nitrogénnek nagy értéke van a tudományos elvek bemutatásában; bár nagyon hideg és gondos kezelést igényel, az LN2 olcsó, nem toxikus és kémiailag inert. Mivel rendkívül hideg van - mínusz 196 Celsius (mínusz 320 Fahrenheit), ez segíthet abban, hogy a jelenségeket normál szobahőmérsékleten elérhetetlen módon mutassa be. A folyékony nitrogén érzéket, szórakozást és drámát ad a tudományos bemutatókhoz.

Óvintézkedések kezelése

A folyékony nitrogén fő veszélye a rendkívüli hideg; bármely közvetlenül az LN2-nek kitett testrész gyorsan sérülést szenvedhet. Ez vonatkozik folyékony nitrogénben hűtött tárgyak érintésére is. Az LN2-vel való munkavégzés során mindig viseljen védőszemüveget és kriogén kesztyűt - a szokásos gumikesztyű megfagy és megreped. Az LN2-t csak kriogén dewarból vagy más jóváhagyott tartályból töltse ki, és a bemutató tárgyak tárolásához használjon hungarocell tálakat és dobozokat. Ne feledje, hogy az LN2 rengeteg nitrogéngázzá válik össze; bár nem mérgező, kiszorítja az oxigént, ezért jól szellőző környezetben végezze el bemutatóit.

instagram story viewer

Zsugorodó léggömb

A „zsugorodó léggömb” kísérlet demonstrálja az ideális gáz törvényét, amely a hőmérsékletet, a térfogatot és a nyomást kapcsolja össze. Robbantson fel egy ballont, és kösse le a végét. Öntsön körülbelül 200-300 ml folyékony nitrogént egy kis hungarocell piknikhűtőbe. Óvatosan helyezze a ballont az LN2-be, hogy az érintkezzen a folyadékkal. Néhány másodperc múlva a léggömb felhúzódik. Távolítsa el a léggömböt, és hagyja felmelegedni; újra felfújja magát. Az LN2 cseppfolyósítja a léggömb belsejében lévő levegőt, jelentősen csökkentve annak nyomását és térfogatát. Ha hagyjuk melegedni, a folyadék elpárolog, helyreállítva a belső nyomást.

Ólomharang

Szobahőmérsékleten az ólom nagyon puha fém. Ha ütővel ütnek, az ólomból készült demonstrációs csengő unalmas „hüvelyké” válik. Add hozzá a fél liter LN2-t egy hungarocell tartályba, tegye a csengőt a folyadékba, és adjon rá néhány percet Nyugodj le. Távolítsa el a csengőt, és hagyja, hogy a folyékony nitrogén lecsöpögjön. Ismét ütje meg a csengőt, és fényesen cseng. A hideg hőmérséklet csökkenti a hőrezgéseket az ólomatomokban, így a fém keményebbé válik.

Fagyásgátló

Megfelelő arányban a vízhez adva az autóipari fagyásgátló szilárd anyaggá válik mínusz 55 Celsius fok (mínusz 67 Fahrenheit fok) hőmérsékleten. Bár ez elég jó ahhoz, hogy a legtöbb autó télen járjon, a folyékony nitrogén annyira hideg, hogy fagyálló szilárd anyagot fagy. Ennek bemutatásához készítsen fagyásgátló és víz közötti 70/30 arányú keveréket, és öntsön kb. 150 ml-t egy hungarocell tálba. Adjunk hozzá néhány száz ml LN2-t, és várjunk egy-két percet; a fagyásgátló szirupos folyadékká válik, majd kristályokká fagy. Néhány perc múlva az LN2 elpárolog, és a fagyásgátló keverék felmelegszik, és ismét folyékony lesz.

Teachs.ru
  • Ossza meg
instagram viewer