Umieszczanie suchego lodu w wodzie, na przykład ponczu owocowego, w celu symulacji wrzącego kotła naparu wiedźmy, to ulubiona sztuczka na Halloween. Nauczyciele przedmiotów ścisłych często wykorzystują ten efekt, aby zademonstrować zasady sublimacji i kondensacji.
Suchy lód
„Suchy lód” to w rzeczywistości zestalony dwutlenek węgla (CO?). Dwutlenek węgla jest zwykle gazem w temperaturze i ciśnieniu pokojowym. Jednak pod wpływem wysokiego ciśnienia w niskiej temperaturze zestala się w to, co jest powszechnie zwany „suchym lodem”. Gdy suchy lód zostanie doprowadzony do ciśnienia atmosferycznego, pozostaje twardy i bardzo zimny (-109°F).
Sublimacja
Suchy lód nazywany jest „suchym”, ponieważ nigdy nie przechodzi w stan ciekły, gdy się topi, w przeciwieństwie do lodu, który topi się w ciekłą wodę. Suchy lód zamienia się bezpośrednio w gazowy dwutlenek węgla. Naukowcy nazywają ten proces „sublimacją”.
woda
Woda nie odgrywa krytycznej roli w tym procesie, poza tym, że zawiera znaczną ilość ciepła, które jest przenoszone do suchego lodu w celu jego sublimacji. Wiele innych płynów można by użyć zamiast wody, ale woda jest szczególnie dobra w zatrzymywaniu ciepła (z naukowego punktu widzenia woda ma wysoką pojemność cieplną).
Kondensacja
Kiedy ciecz, taka jak woda, zamienia się w parę, proces ten nazywa się parowaniem. Proces odwrotny nazywa się kondensacją. W niskich temperaturach woda skrapla się z powietrza w bardzo małe kropelki wody.
Chmury
Chmury to w rzeczywistości bardzo małe kropelki wody (lub nawet kryształki lodu), które skondensowały się w niskich temperaturach górnych warstw atmosfery. Efekt „naparu czarownic” wytwarzany przez suchy lód w wodzie reprezentuje to samo zjawisko na mniejszą skalę. Gdy dwutlenek węgla ulega sublimacji, dwutlenek węgla w fazie gazowej jest nadal dość zimny. Woda w powietrzu kondensuje się w zimnym gazowym dwutlenku węgla, gdy unosi się nad wodą.
Śmieszny fakt
Długie warkocze komet są wynikiem sublimacji dwutlenku węgla i innych lodów, gdy kometa przechodzi blisko Słońca.