Gheață uscată - ce este și pentru ce este?

Gheață uscată - o contradicție? Deloc: deoarece gheața uscată nu se udă de fapt când se dezgheță. Datorită proprietăților sale unice, această substanță are o gamă largă de utilizări în medicină și tehnologie. Îl puteți folosi pentru a răci lucruri care nu ar trebui să intre în contact cu lichide.

Două bucăți de gheață uscată sublimă pentru a forma CO2. Peletele sau cuburile mici sunt folosite pentru a răci probe mici în laborator. Imagine: CanStockPhoto

Gheața uscată este un solid alb, fără miros, cu o consistență care amintește de gheața de apă. Se compune din dioxid de carbon solid (CO2). O caracteristică specială a gheții uscate este că nu formează picături atunci când este încălzită, adică nu se schimbă în stare lichidă. În schimb, devine imediat gazos; se spune „sublim”. În timp ce CO2 gazos este o componentă naturală a atmosferei noastre, gheața uscată nu apare pe pământ. Cu toate acestea, poate fi produs artificial: Pentru a face acest lucru, gazul CO2 este presurizat și astfel lichefiat. Apoi este „relaxat”, astfel încât presiunea este redusă brusc din nou. O parte din dioxidul de carbon se extinde brusc, devine din nou gaz și se răcește considerabil - acest lucru se numește efect Joule-Thomson. Aceasta elimină, de asemenea, căldura din dioxidul de carbon rămas și îngheață până la zăpadă uscată la o temperatură de -78,5 ° C. Aceasta poate fi presată într-o anumită formă, în funcție de aplicația dorită.

Extinctoarele cu CO2 sunt utilizate în incendii care implică lichide (cu excepția grăsimii) și materiale plastice, de exemplu în camere de servere și alte electronice. Imagine: CanStockPhoto

Stingătoarele de CO2 funcționează și pe principiul efectului Joule-Thomson: cea mai mare parte a dioxidului de carbon conținut în stingătorul se evaporă imediat când părăsește dușul de zăpadă și se răcește atât de mult încât restul acestuia îngheață ca zăpada cu dioxid de carbon și extrage căldura din foc. În plus, datorită densității sale mai mari, CO2 gazos deplasează oxigenul din aer și astfel sufocă și focul.

În alte locuri din univers, gheața uscată este creată fără intervenția umană. Apare, de exemplu, pe Marte, unde se formează iarna datorită atmosferei sale bogate în CO2. Dioxidul de carbon înghețat există și pe multe alte corpuri cerești.

Gheață prinsă rece: gheață uscată și utilizările sale

Gheața uscată este netoxică, neinflamabilă și inhibă bacteriile. Sub presiune normală, gheața uscată se sublimează la o temperatură de -78,48 grade Celsius. Deci nu se topește, ci devine un gaz direct, extinzându-se până la 760 ori volumul său inițial. Industria, cercetarea, medicina, serviciile și gastronomia utilizează aceste proprietăți în diverse aplicații: gheața uscată poate fi utilizată ca agent de răcire atunci când lichidele - în special apa - ar putea provoca daune.

Gheață uscată în motorsport și electronice

Acesta este cazul, de exemplu, cu răcirea motoarelor din motorsport: în timp ce apa poate deteriora mașina, dioxidul de carbon din compartimentul motorului este inofensiv. În electronică, gheața uscată este potrivită ca agent de răcire la overclocking, adică la creșterea performanței componentelor computerului printr-o frecvență de ceas mai mare, deoarece, spre deosebire de lichide, nu conduce electricitate.

Gheață uscată în medicină și farmacie

Gheața uscată este folosită și ca agent de răcire în medicină și cercetare. Păstrează produsele medicale la rece, de exemplu în timpul transportului sau expediției, sau răcește probele de laborator cât mai repede posibil. Gheața uscată este, de asemenea, utilizată pentru a îndepărta negii prin înghețarea acestora. O altă aplicație este testul de sensibilitate a dinților: gheața uscată determină o scădere bruscă a temperaturii, pe care dinții sănătoși o percep ca fiind dureroși. Dacă nu există durere sau dacă este excesivă, aceasta poate indica o boală care necesită tratament de canal.

Gheață uscată în industrie

Diferite aplicații industriale folosesc gheață uscată ca agent de răcire, de exemplu pentru răcirea alimentelor în timpul transportului sau la evenimente fără alimentare. Sculpturile de gheață se topesc, de asemenea, mai încet datorită utilizării gheții uscate. Gheața uscată poate elimina și murdăria: Pentru a face acest lucru, granulele fine de gheață uscată sunt suflate pe suprafață pentru a fi curățate la viteză mare. Frigul întărește murdăria, care apoi devine fragilă și se desprinde. Nu în ultimul rând, piesele metalice pot fi răcite cu gheață uscată și, de exemplu, conductele de încălzire fierbinți pot fi răcite pentru lucrări de întreținere.

Gheața uscată ca efect vizual

Gheața uscată în apă creează veritabili nori de ceață. Imagine: CanStockPhoto

Industria divertismentului folosește și gheață uscată pentru proprietățile sale estetice. În trecut, a fost adesea folosit pentru a crea impresia de ceață, așa cum ați fi văzut-o la concerte. Pentru a face acest lucru, apă fierbinte a fost turnată pe gheață uscată. În zilele noastre, totuși, așa-numitele mașini de ceață sunt utilizate din ce în ce mai mult pentru acest lucru. Gheața uscată este încă folosită ocazional în filme pentru a crea impresia de apă care clocotește. Pentru a face acest lucru, gheața uscată trebuie să fie sub apă.

Riscuri inflamabile

Când aveți de-a face cu gheață uscată, este important să fiți atenți: dacă pielea este în contact ferm timp de câteva secunde, gheața se va lipi de piele și va provoca arsuri reci și deci moartea țesutului. În plus, dioxidul de carbon are un efect sufocant în concentrații de peste 5%. Deoarece se formează o cantitate relativ mare de gaz dintr-o bucată mică de gheață uscată, acest lucru poate fi relevant în încăperile închise. În niciun caz nu trebuie înghițită gheață uscată: Acest lucru poate fi fatal din cauza arsurilor reci și a riscului de sufocare. Prin urmare, este obligatoriu să purtați mănuși și ochelari de protecție atunci când utilizați gheață uscată.