Suchy lód vs. Ciekły azot

Chociaż nie jest to dokładnie Mothra kontra. Godzilla, ludzie z Jefferson Lab – w odcinku do swojego serialu na YouTube „Frostbite Theater” – włożyli suchy lód i ciekły azot do tego samego pojemnika, aby zobaczyć, co się stanie. Oba materiały są ekstremalnie zimne i znacznie poniżej zera, ale różnica temperatur sprawia, że ​​jest to interesujący eksperyment. Stworzenie eksperymentu suchego lodu z ciekłym azotem powoduje również zmianę w sposobie, w jaki myślimy o terminach takich jak zimno, gorąco i gotowanie.

TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)

TL/DR; Zbyt długo nie czytałem

Suchy lód a ciekły azot to interesujący temat do zbadania właściwości tego, co uważamy za gorące, zimne i wrzące. W temperaturach znacznie poniżej zera suchy lód i znacznie zimniejszy ciekły azot dają ciekawe efekty.

Fajnie jest oglądać eksperyment, ale oto ostrzeżenie: suchy lód o temperaturze około -110°F, a także gęstszy, opada na dno pojemnika. Temperatura ciekłego azotu, która zaczyna się od około -321°F, zaczyna gwałtownie rosnąć, powodując jego wrzenie. Kto by pomyślał, że suchy lód jest tak gorący? Cóż, w nauce wszystko jest względne.

Suchy lód to zestalony gazowy dwutlenek węgla. Z tego powodu wzór chemiczny suchego lodu jest taki sam jak dwutlenek węgla lub CO₂. Dwutlenek węgla to bezbarwny, bezwonny gaz. Kiedy ten gaz jest zamrożony, staje się czymś, co nazywamy suchym lodem.

Kiedy zwykły lód się topi, zamienia się w płyn. Kiedy „suchy” lód topi się, sublimuje w temperaturze pokojowej – co oznacza, że ​​przechodzi bezpośrednio z ciała stałego w gaz. Te cechy sprawiają, że suchy lód jest cenny do utrzymywania zimnej żywności bez chłodzenia oraz do tworzenia upiornych efektów zamglenia w Halloween.

Poza wózkiem z lodami i miską na poncz, suchy lód jest jednak powszechnie dostępny i ma wiele zastosowań komercyjnych. Placówki medyczne używają go do utrzymywania zimnych okazów. Niektóre branże używają suchego lodu – w metodzie zwanej „wydmuchiwaniem suchego lodu”, podobnej do piaskowania – do czyszczenia sprzętu. Na przykład jest używany na polach naftowych do usuwania szlamu z dna zbiorników oleju. Według DryIceInfo.com komercyjne zastosowania suchego lodu obejmują znakowanie bydła, przetwarzanie mięsa, usuwanie płytek podłogowych i eliminację susłów. To wszechstronny materiał. Ogół społeczeństwa może kupić suchy lód w wielu sklepach spożywczych za kilka dolarów za funt. Zabierz ze sobą własną lodówkę, gdy chcesz dokonać zakupu i po prostu powiedz im, ile chcesz.

Azot to gaz. Aby stał się płynem, musi być dość intensywnie schłodzony. W typowej temperaturze ciekłego azotu -346°F wygląda jak wrząca woda, mimo że jest bardzo zimna. Gdy jest zamrożony poniżej -346°, staje się ciałem stałym. Po przekroczeniu temperatury wrzenia -320,44 ° F, staje się gazem.

Jak pokazali ludzie z Jefferson Lab, ciekły azot jest znacznie zimniejszy niż suchy lód. To sprawia, że ​​obsługa jest bardziej niebezpieczna, a zatem mniej dostępna dla ogółu społeczeństwa. Chociaż niektóre batoniki wytwarzają koktajle z ciekłym azotem, w październiku 2012 r. ta moda spowodowała, że ​​nastolatka w Wielkiej Brytanii przeszła pilną operację usunięcia żołądka po wypiciu jednego. Bar szybko usunął takie napoje ze swojego menu.

Ciekły azot, z którym obchodzi się bezpiecznie, może być świetną zabawą na zajęciach z chemii. Witryna Cornell University wymienia wiele dziwnych zastosowań tego materiału, w tym wlewanie około filiżanki ciekłego azotu do litr roztworu bąbelków - "Bąbelki idą wszędzie!" -- i zamrożenie banana w ciekłym azocie i użycie go do wbijania młotkiem gwóźdź. Niemądre, prawda? Ale te sztuczki ujawniają dwie najcenniejsze właściwości ciekłego azotu: szybko się rozszerza i natychmiast zamraża obiekty.

Kontrowersyjny proces znany jako „szczelinowanie” wykorzystuje szybką ekspansję ciekłego azotu do szczelinowania formacji skalnych zawierających gaz ziemny. A szybkie i dokładne chłodzenie ciekłego azotu jest wykorzystywane w wielu zastosowaniach medycznych, na przykład w zamrażaniu i natychmiastowym niszczeniu niechcianych tkanek, takich jak brodawki i małe nowotwory.