Szárazjég - mi ez és miért van rá szükség SimplyScience
Szárazjég - ellentmondás? Egyáltalán nem: Mert a száraz jég olvadáskor nem nedvesedik meg. Ez az anyag egyedülálló tulajdonságainak köszönhetően széles körben alkalmazható az orvostudományban és a technológiában. Használhatja olyan dolgok hűtésére, amelyek nem érintkezhetnek folyadékokkal.
Két darab szárazjég fenséges, hogy széndioxid keletkezzen. A laboratóriumban kis minták hűtésére pelletet vagy kis kockákat használnak. Kép: CanStockPhoto
A szárazjég szagtalan fehér szilárd anyag, amelynek konzisztenciája a vízjégre emlékeztet. Szilárd szén-dioxidból (CO2) áll. A szárazjég különlegessége, hogy melegítéskor nem képez cseppeket, vagyis nem változik folyékony állapotba. Ehelyett azonnal gázossá válik; azt mondják, hogy "fenséges". Míg a gáznemű CO2 atmoszféránk természetes összetevője, a szárazjég nem fordul elő a földön. De mesterségesen előállítható: Ehhez a CO2-gázt nyomás alatt tartják, és ezáltal cseppfolyósítják. Ezután "ellazul", így a nyomás hirtelen ismét csökken. A szén-dioxid egy része hirtelen tágul, ismét gázzá válik és jelentősen lehűl - ezt Joule-Thomson-effektusnak nevezzük. Ez a maradék szén-dioxidból is eltávolítja a hőt, és -78,5 ° C hőmérsékleten szárazjéghóvá fagy. Ez a tervezett alkalmazástól függően meghatározott alakúra sajtolható.
A CO2 tűzoltó készülékeket folyadékokkal (a zsír kivételével) és műanyagokkal kapcsolatos tüzekben használják, például szerver- és egyéb elektronikai helyiségekben. Kép: CanStockPhoto
A CO Ezenkívül nagyobb sűrűsége miatt a gáznemű CO2 kiszorítja a levegőben lévő oxigént, és ezáltal elfojtja a tüzet is.
Az univerzum más helyein száraz jég jön létre emberi beavatkozás nélkül. Például a Marson fordul elő, ahol télen képződik a CO2-ban gazdag légkörének köszönhetően. A fagyott szén-dioxid sok más égitesten is létezik.
Fogott jéghideg: szárazjég és felhasználása
A szárazjég nem mérgező, nem gyúlékony és gátolja a baktériumokat. Normál nyomás alatt a szárazjég szublimálódik -78,48 Celsius fokos hőmérsékleten. Tehát nem olvad, hanem közvetlenül gázzá válik, az eredeti térfogatának 760-szorosára bővül. Az ipar, a kutatás, az orvostudomány, a szolgáltatások és a gasztronómia ezeket a tulajdonságokat számos alkalmazásban felhasználja: A szárazjeget hűtőfolyadékként lehet használni, amikor a folyadékok - különösen a víz - kárt okozhatnak.
Szárazjég az autósportban és az elektronikában
Ez a helyzet például a motorsportok motorhűtésével: míg a víz károsíthatja a gépet, a motortérben lévő szén-dioxid ártalmatlan. Az elektronikában a szárazjég alkalmas hűtőfolyadéknak túlhúzáskor, vagyis amikor a számítógép alkatrészeinek teljesítményét nagyobb órajelen növeli, mivel a folyadékokkal ellentétben nem vezet áramot.
Szárazjég az orvostudományban és a gyógyszerészetben
A szárazjeget hűtőfolyadékként használják az orvostudományban és a kutatásban is. Hidegen tartja az orvosi termékeket, például szállítás vagy szállítás közben, vagy a laboratóriumi mintákat a lehető leggyorsabban lehűti. A szárazjeget a szemölcsök fagyasztásával történő eltávolítására is használják. Egy másik alkalmazás a fogak érzékenységi tesztje: a szárazjég éles hőmérséklet-csökkenést okoz, amelyet az egészséges fogak fájdalmasnak érzékelnek. Ha nincs fájdalom, vagy ha túlzott, akkor ez olyan betegséget jelezhet, amely gyökérkezelést igényel.
Szárazjég az iparban
Különböző ipari alkalmazások szárazjeget használnak hűtőfolyadékként, például élelmiszerek hűtésére szállítás közben vagy áramellátás nélküli eseményeken. A jégszobrok lassabban olvadnak a szárazjég használatának köszönhetően. A szárazjég eltávolíthatja a szennyeződéseket is: Erre a célra finom szárazjéggranulátumokat fújnak a tisztítandó felületre nagy sebességgel. A hideg megkeményíti a szennyeződést, amely aztán törékennyé válik és lepattogzik. Végül, de nem utolsósorban a fém alkatrészeket szárazjéggel lehet hűteni, és például a forró fűtőcsöveket a karbantartási munkákhoz.
Szárazjég, mint vizuális effekt
A száraz jég a vízben valóságos ködfelhőket hoz létre. Kép: CanStockPhoto
A szórakoztatóipar esztétikai tulajdonságaihoz szárazjeget is használ. Korábban gyakran használták a talaj ködének a keltését, amint azt a koncerteken is láthattátok. Ehhez forró vizet öntöttek száraz jégre. Manapság azonban egyre inkább erre használják az úgynevezett ködgépeket. A filmekben a szárazjeget még mindig alkalmanként használják, hogy a vízbuborékoló víz benyomását keltse. Ehhez a száraz jégnek víz alatt kell lennie.
Gyúlékony kockázatok
A szárazjég kezelésekor fontos, hogy vigyázzon: Ha a bőr néhány másodpercig szilárd érintkezésben van, a jég tapad a bőrhöz, és hideg égési sérüléseket, így a szövet halálát okozza. Ezenkívül a szén-dioxid 5% -ot meghaladó koncentrációban fojtó hatással bír. Mivel egy kis darab száraz jégből viszonylag nagy mennyiségű gáz képződik, ez zárt helyiségekben releváns lehet. Semmilyen körülmények között nem szabad lenyelni a szárazjeget: Ez végzetes lehet a hideg égési sérülések és a fulladásveszély miatt. Szárazjég használata esetén ezért kötelező kesztyűt és védőszemüveget viselni.