Colocar gelo seco na água, como ponche de frutas, para simular um caldeirão fervente de poção de bruxa é um dos truques favoritos das festas de Halloween. Professores de ciências geralmente usam esse efeito para demonstrar os princípios de sublimação e condensação.
Gelo seco
“Gelo seco” é na verdade dióxido de carbono solidificado (CO?). O dióxido de carbono é normalmente um gás à temperatura e pressão ambiente. Quando é colocado sob alta pressão em baixa temperatura, no entanto, ele se solidifica no que é comumente chamado de "gelo seco". Quando o gelo seco é levado à pressão atmosférica, ele permanece sólido e muito frio (-109 ° F).
Sublimação
O gelo seco é chamado de “seco” porque nunca entra no estado líquido ao derreter, ao contrário do gelo, que derrete em água líquida. O gelo seco se transforma diretamente em dióxido de carbono gasoso. Os cientistas se referem a esse processo como "sublimação".
Água
A água não desempenha um papel crítico neste processo, a não ser conter uma quantidade substancial de calor que é transferida para o gelo seco para sublima-lo. Muitos outros líquidos podem ser usados no lugar da água, mas a água é particularmente boa para reter calor (em termos científicos, a água tem uma alta capacidade de calor específico).
Condensação
Quando um líquido como a água se transforma em vapor, o processo é chamado de evaporação. O processo reverso é chamado de condensação. Em baixas temperaturas, a água se condensará do ar em gotículas muito pequenas de água.
Nuvens
Na verdade, as nuvens são gotículas de água muito pequenas (ou possivelmente até cristais de gelo) que se condensaram nas baixas temperaturas da alta atmosfera. O efeito “bruxas brew” produzido pelo gelo seco na água representa o mesmo fenômeno em uma escala menor. À medida que o dióxido de carbono sublima, o dióxido de carbono da fase gasosa ainda está bastante frio. A água do ar se condensa no gás dióxido de carbono frio à medida que sobe acima da água.
Fato engraçado
As longas caudas dos cometas são o resultado da sublimação do dióxido de carbono e de outros gelos à medida que o cometa passa perto do sol.