Помещение в воду сухого льда, например фруктового пунша, для имитации кипящего котла с ведьмовским отваром - любимый трюк на вечеринке в честь Хэллоуина. Учителя естествознания обычно используют этот эффект, чтобы продемонстрировать принципы сублимации и конденсации.
Сухой лед
«Сухой лед» на самом деле представляет собой затвердевший диоксид углерода (CO?). Двуокись углерода обычно представляет собой газ при комнатной температуре и давлении. Однако, когда его подвергают воздействию высокого давления при низкой температуре, он затвердевает в то, что обычно называется «сухой лед». Когда сухой лед доведен до атмосферного давления, он остается твердым и очень холодным. (-109 ° F).
Сублимация
Сухой лед называется «сухим», потому что он никогда не переходит в жидкое состояние при таянии, в отличие от льда, который тает в жидкую воду. Сухой лед превращается непосредственно в газообразный диоксид углерода. Ученые называют этот процесс «сублимацией».
Воды
Вода не играет решающей роли в этом процессе, за исключением того, что она содержит значительное количество тепла, которое передается сухому льду для его сублимации. Вместо воды можно использовать многие другие жидкости, но вода особенно хорошо удерживает тепло (с научной точки зрения вода имеет высокую удельную теплоемкость).
Конденсация
Когда жидкость, такая как вода, превращается в пар, этот процесс называется испарением. Обратный процесс называется конденсацией. При низких температурах вода из воздуха конденсируется в очень маленькие капли воды.
Облака
Облака на самом деле представляют собой очень маленькие капли воды (или, возможно, даже кристаллы льда), которые конденсируются при низких температурах верхних слоев атмосферы. Эффект «ведьмового напитка», производимый сухим льдом в воде, представляет собой то же явление в меньшем масштабе. По мере возгонки диоксида углерода газообразный диоксид углерода все еще остается довольно холодным. Вода в воздухе конденсируется в холодном углекислом газе, поднимаясь над водой.
Интересный факт
Длинные хвосты комет являются результатом сублимации углекислого газа и других льдов, когда комета проходит близко к Солнцу.
