Lai gan tas nav tieši Mothra vs. Godzilla, Jefferson Lab cilvēki - segmentā savai YouTube sērijai "Frostbite Theatre" - ievieto sauso ledu un šķidro slāpekli vienā un tajā pašā traukā, lai redzētu, kas notiks. Abi materiāli ir ārkārtīgi auksti un tālu zem nulles, taču temperatūras starpība padara šo par interesantu eksperimentu. Sausā ledus un šķidrā slāpekļa eksperimenta iestatīšana arī rada pagriezienu mūsu domās par tādiem terminiem kā auksts, karsts un verdošs.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
TL / DR; Pārāk ilgi nelasīju
Sausais ledus pret šķidro slāpekli ir interesanta tēma, lai izpētītu īpašības, ko mēs domājam par karstām, aukstām un verdošām. Temperatūrā, kas ir krietni zem nulles, sauss ledus un daudz vēsāks šķidrais slāpeklis rada interesantas sekas.
Ir jautri skatīties eksperimentu, bet šeit ir brīdinājums par spoileri: tā kā sausā ledus temperatūra ir aptuveni -110 ° F un tā ir arī blīvāka, tas nogrimst konteinera apakšā. Šķidrā slāpekļa temperatūra, kas sākas aptuveni -321 ° F, sāk strauji pieaugt, liekot tai vārīties. Kurš zināja, ka sausais ledus ir tik karsts? Nu, zinātnē viss ir relatīvs.
Sausā ledus ķīmiskā formula
Sausais ledus ir sacietējusi oglekļa dioksīda gāze. Tāpēc sausā ledus ķīmiskā formula ir tāda pati kā oglekļa dioksīds jeb CO2. Oglekļa dioksīds ir bezkrāsaina bez smaržas gāze. Kad šī gāze ir sasalusi, tā kļūst par to, ko mēs saucam par sauso ledu.
Kūstot parastajam ledum, tas pārvēršas par šķidrumu. Kad "sausais" ledus izkūst, tas istabas temperatūrā sublimējas - tas nozīmē, ka tas no cietās vielas nonāk tieši gāzē. Šīs īpašības padara sauso ledu vērtīgu, lai uzturētu ēdienu aukstu bez atdzesēšanas un lai radītu spocīgus miglainus efektus Helovīna laikā.
Izmanto sausajam ledum
Tomēr sausais ledus ir plaši pieejams un tam ir daudz komerciālu pielietojumu ārpus saldējuma ratiņiem un jūsu perforatora bļodas. Medicīnas iestādes to izmanto, lai saglabātu paraugus aukstus. Dažas nozares rūpniecības ierīču tīrīšanai izmanto sauso ledu - metodi, ko sauc par "sausā ledus spridzināšanu", līdzīgu smilšu strūklai. Piemēram, to izmanto naftas laukos, lai noņemtu dūņas no naftas tvertņu dibena. Saskaņā ar DryIceInfo.com, sausā ledus komerciālais pielietojums ir no liellopu zīmoliem līdz gaļas pārstrādei līdz grīdas flīžu noņemšanai līdz gofera izskaušanai. Tas ir daudzpusīgs sīkums. Plaša sabiedrība var iegādāties sauso ledu daudzos pārtikas veikalos par pāris dolāriem par mārciņu. Kad vēlaties iegādāties, paņemiet līdzi savu dzesētāju un vienkārši pasakiet, cik mārciņu vēlaties.
Šķidrais slāpeklis
Slāpeklis ir gāze. Lai padarītu to šķidrumu, tas ir diezgan intensīvi jāatdzesē. Tipiskā šķidrā slāpekļa temperatūrā -346 ° F tas izskatās kā verdošs ūdens, kaut arī tas ir ārkārtīgi auksts. Kad tas ir sasalis zem -346 °, tas kļūst ciets. Ja tas tiek ņemts virs viršanas temperatūras -320,44 ° F, tas kļūst par gāzi.
Kā pierādīja Jefferson Lab cilvēki, šķidrais slāpeklis ir daudz vēsāks nekā sausais ledus. Tas padara to apstrādi bīstamāku un tāpēc mazāk pieejamu plašākai sabiedrībai. Kaut arī dažos bāros tiek pagatavoti kokteiļi ar šķidru slāpekli, 2012. gada oktobrī pusaudžim Lielbritānijā pēc ārkārtas operācijas tika veikta ārkārtas operācija, lai noņemtu kuņģi. Bārs ātri izņēma šādus dzērienus no ēdienkartes.
Izmanto šķidro slāpekli
Drošs apstrādāts šķidrais slāpeklis var būt ļoti jautri ķīmijas stundās. Kornela universitātes vietnē ir uzskaitīti daudzi savdabīgi lietojumi lietām, tostarp apmēram tasi šķidrā slāpekļa ielejot burbuļu šķīduma kvarts - "Burbuļi iet visur!" - banāna sasaldēšana šķidrā slāpeklī un tā izmantošana āmuram nagla. Dumjš, vai ne? Bet šie triki atklāj divas šķidrā slāpekļa visvērtīgākās īpašības: tas ātri izplešas un nekavējoties sasalst priekšmetus.
Pretrunīgi vērtētais process, kas pazīstams kā "sašķelšana", izmanto šķidrā slāpekļa ātrās paplašināšanās priekšrocības lūzumu iežu veidojumos, kas satur dabasgāzi. Šķidrā slāpekļa ātra un rūpīga atdzišana tiek izmantota daudzos medicīniskos nolūkos, piemēram, nevēlamu audu, piemēram, kārpu un mazu vēža, sasaldēšanā un tūlītējā iznīcināšanā.