Помимо «классического» льда (твердой фазы воды), который есть у всех дома, существует еще и сухой лед. Его можно приобрести в специализированном магазине. Предназначение обычного льда известно каждому: охлаждение напитков и продуктов, использование для медицинских целей и косметических процедур и т.д. Сухой же лед кажется чем-то странным и загадочным.
В этой статье вы узнаете, что же такое сухой лед и как он применяется, а также как его приготовить в домашних условиях.
Сухой лед - это твердый диоксид углерода с формулой CO₂.
Кристаллическая структура сухого льда
При комнатной температуре это вещество имеет интересное свойство: лед не тает, а испаряется. Таким образом, сухой лед полностью минует жидкое состояние. Название же свое твердый диоксид углерода получил за схожесть с обычным льдом. Температура сухого льда при переходе из твердого состояния в газообразное равняется -78,5 градусов Цельсия. Поэтому работать с таким веществом нужно очень осторожно, в специальных перчатках и защитном костюме.
Сухой лед получают на специально оборудованных предприятиях, но при необходимости его с легкостью можно сделать и дома.
Применение сухого льда
Сухой лед - натуральное, экологически чистое и безопасное вещество, которое имеет все функции, присущие обычному льду. Однако поскольку сухой лед не имеет жидкого состояния, использовать его удобнее, например, при транспортировке продуктов питания или медицинских препаратов. В магазинах это вещество используется для хранения мороженого и для охлаждения пива. Но некоторые хозяйки нашли сухому льду и другое применение и используют его в качестве ингредиента газированной воды. Для этого возьмите небольшой кусочек сухого льда и бросьте его в банку или бутылку с водой. Затем плотно закройте емкость крышкой и взболтайте - начнется выделение газа. Также сухой лед может понадобиться для газирования кваса. Помните правила осторожности и старайтесь не переборщить: не используйте этого вещества много, так как от большого количества сухого льда в бутылке емкость взорвется. Еще его используют, когда замораживают продукты питания, например, мясо или рыбу. Нередко двуокись углерода используется и в бытовых целях, например чтобы с легкостью избавиться от старой керамической плитки. Процесс сублимации сухого льда дает красивый эффект, поэтому он часто используется при создании фотографий, а также на концертах, дискотеках и других мероприятиях, выполняя декоративную функцию.
Готовим сухой лед сами
Сделать сухой лед вы можете как в практических целях, так и для эксперимента, потому что с помощью этого вещества можно проводить различные интересные химические опыты. Приготовить двуокись углерода можно дома, но всё же сухой лед лучше делать на улице, а не в закрытом помещении.
Вот список того, что понадобится для проведения эксперимента:
огнетушитель с углекислым газом (если вы собрались его покупать, то будьте внимательны: не все огнетушители имеют начинку из углекислого газа, поэтому пенный и порошковый огнетушители не подойдут);
тканевые перчатки (резиновые в этот раз не подойдут, отличный вариант - надеть теплые шерстяные перчатки или варежки);
старая и ненужная наволочка;
защитные очки;
лабораторный халат.
При проведении этого эксперимента необходимо ответственно отнестись к экипировке. Особенно это касается рук: нельзя работать без защиты, потому что от сухого льда в лучшем случае вы получите ожог. Если вы не уверены в своих силах, позовите на помощь опытного и разбирающегося человека. Яркие и безопасные опыты с другими газами вы найдете .
Для начала возьмите огнетушитель и вставьте раструб в наволочку, носок или плотное полотенце. Следите за тем, чтобы не не было щелей, иначе газ с легкостью выйдет.
Далее резко нажмите на спусковой механизм. Когда СО₂ вылетает очень быстро, он не успевает превратиться в газ, и мы в итоге получаем вещество, похожее на снег. Так выглядит сухой лед. Добавляя кусочки сухого льда в воду, вы увидите белоснежный туман, который образуется в результате испарения льда.
С помощью сухого льда показываются интересные фокусы детям, например, в воду с сухим льдом добавить моющее средство. Из емкости будет образовываться обильная пена и если ее лопнуть – из пузырьков выйдет туман.
Что такое сухой лёд ?! Наверно, слово лёд уже даёт представление о чём-то холодном! Это правда., но с большой поправкой: это лёд – но очень-очень холодный! Но почему сухой!?
Дело в том, что в отличии от обычного льда при нагревании он переходит в жидкое состояние и мгновенно испаряется, то есть вы можете не увидеть жидкости!
Итак, сухим льдом называют сжатый под давление диоксид углерода (углекислый газ CO2). При температуре ниже - 31 0 С его можно сжать и поместить в баллоны (например для тушения пожаров). Освобождаясь, сжатый углекислый газ сильно расширяется и охлаждается ещё больше (по законам физики при расширении газы охлаждаются) достигая температуры около -70 0 С.
Можно держать в руках, но не долго из-за очень низкой температуры. Если его сжать – можно сильно обморозить руки. Брать в руки сухой лёд, если на руках (на пальцах) одеты металлические украшения – не допускается из-за повреждения кожи. Также не допускается попадания даже самых малых частичек сухого льда в глаза!
Обладая таким запасом отрицательной температуры, сухой лёд широко применяется в пищевой промышленности для хранения продуктов. При отсутствии в нём надобности, он испаряется без остатка.
Проведём опыт: Сделаем газированную воду.
В бутылку с соком просим кусочек сухого льда, плотно закроем, затем через 3 минуты взболтаем. Вот, газированный напиток готов.
А теперь проведём интересный опыт по замораживанию предметов с помощью сухого льда.
Нам нужно получить измельчённые кусочки сухого льда. Для этого обернём его в ткань и с помощью молотка раздробим. Поместим мелкие кусочки сухого льда в чашку и добавим туда немного пропилового спирта, чтобы получилась кашица. Температура, которая образуется при смешивании этих веществ, составляет около -80 0 С.
Теперь в эту же чашку полом кусочек резины (можно взять обрезок шланга) и маленький цветок. Через пару минут их можно осторожно извлечь. Если теперь бросить эти предметы о твёрдый пол – они разобьются вдребезги - на мелкие осколки.
Существует множество способов, как понизить температуру. Некоторые из них представлены на странице
Криогенный бластинг (безабразивная струйная очистка различных поверхностей)
Охлаждение для транспортировки и хранения мясной, рыбной и плодово-ягодной продукции. Сухой лед имеет замораживающую способность, многократно превышающую замораживающую способность водяного льда. Заморозка мясной, рыбной и плодово-ягодной продукции
Хранение продуктов питания при авиаперевозках
Хлебопекарная промышленность. Сухой лед замедляет рост дрожжевых бактерий до определенного времени
Клеймение рогатого скота и лошадей
Экстренная замена неисправных холодильников и морозильных камер
Карбонизация напитков (газировка, коктейли)
Замедлитель химических реакций . Низкая температура замедляет процесс некоторых химических реакций. Например, сухой лед используется для транспортировки некоторых адгезивов или в качестве нейтрализирующего агента для щелочи. Химический агент по нагнетанию давления. Когда сухой лед испаряется, он расширяется примерно в 800 раз и поглощает тепло. Его можно использовать для создания избыточного давления в емкостях. ТОЛЬКО ДЛЯ КВАЛИФИЦИРОВАННОГО ПРЕСОНАЛА!
Зачистка отлитых пластмасс и резин
Хранение сухой пищи . При длительном хранении сухой пищи в герметичной таре создает среду препятствующую развитию плесени и насекомых.
Создание спецэффектов в шоу-бизнесе, фотографии тд.
Борьба с грызунами. Если засыпать гранулированный сухой лед в нору грызуна, через некоторое время углекислый газ вытеснит из нее кислород. Для достижения полного эффекта необходимо убедиться, что нора не сквозная.
Сохранение цветов. Сухой лед охлаждает цветы и задерживает момент их распускания (цветения). Поддержание стабильной низкой температуры значительно замедляет процесс цветения. Для избегания замораживания нельзя допускать прямого контакта цветов с сухим льдом.
Удаление напольной керамической плитки. Керамическую плитку можно снимать с пола, насыпав на ее поверхность немного сухого льда. Плитка снимается легче за счет охлаждения и сжатия. Эта процедура может занять много времени для снятия большого количества плитки, но для того, чтобы снять 1-2 плитки, она очень удобна.
Хранение улова и охотничьей добычи
Используется в качестве инертной среды. Так как углекислый газ тяжелее воздуха и не поддерживает горение, сухой лед используется для вытеснения кислорода из некоторых емкостей, например для демонтажа подземных резервуаров с горючими газами или жидкостями.
Демонтаж металлических деталей. Сухой лед используется для демонтажа некоторых металлических деталей, например, подшипников или втулок. Необходимо добавить сухой лед в 90% спирт чтобы он охладился примерно до -78.5 °С. Затем его можно использовать подобно жидкому азоту для демонтажа деталей.
Медицинская промышленность . Применяется для хранения и транспортировки медицинских препаратов.
Выращивание растений. Подкормка тепличных растений углекислым газом
В сфере ритуальных услуг .
Охлаждение компьютерных процессоров
В развлекательных целях: При прямом контакте металла с сухим льдом металл начинает издавать громкий пронзительный звук. Данный эксперимент можно провести, положив металлическую ложку в сухой лед. В ложку можно налить немного воды для того, чтобы пронаблюдать процесс ее замерзания. Будьте осторожны, так как при длительном контакте ложка охладиться настолько, что может повредить кожу при прямом контакте. Туманные пузыри. При добавлении мыльного раствора в смесь воды и сухого льда образуются пузыри, наполненные плотным туманом. Выстрел. Если насыпать немного гранул сухого льда в пластиковую коробку от фотопленки, закрыть её крышкой и немного подождать, крышка может выстрелить на несколько метров. Точно так же можно запускать ракеты с водой, но для этого необходимы специальные приспособления. Надувание резинового баллона или воздушного шарика. Можно насыпать немного сухого льда в шарик, плотно закрыть его и бросить его в бассейн или какой либо водоем. Сначала шарик утонет, но по мере наполнения газом поднимется на поверхность и взорвется. Звуковая линза. Воздушный шарик, наполненный углекислым газом, может работать как звуковая линза. Дело в том, что в углекислом газе звук движется медленнее, чем в воздухе, точно так же, как свет движется медленнее через стекло, чем через воздух или вакуум. Получить шарик, наполненный углекислым газом, можно. положив в него немного сухого льда. Держите, шарик, наполненный углекислым газом, на расстоянии примерно 30 см от уха – звуки, проходящие через него, должны усиливаться. Как видите, области применения сухого льда просто бесчисленны! Практически любое производство и многие виды бизнеса являются потенциальными потребителями сухого льда и могут с его помощью значительно увеличить свои конкурентные преимущества и преимущества своих товаров.
Сухой лед - крайне полезный материал, который применяется для охлаждения. Он представляет собой углекислый газ, переведенный твердое состояние. Главным достоинством такого льда является отсутствие влаги после таяния, из-за чего он значительно превосходит обычный лед во многих ситуациях.
Сухой лед производится из жидкой углекислоты, в результате чего получается блок белого цвета. Он довольно тяжелый, превосходя по массе обычный лед в 1.5 раза.
Важной особенностью сухого льда является то, что он не может долго храниться без необходимого контейнера. Это обусловливается его низкой температурой, а также отсутствием жидкой фазы - при таянии такой лед сразу превращается в пар.
Преимуществом перед другими охлаждающими расходными средствами является крайне низкая температура сухого льда - минус 78.5 градуса Цельсия. Это позволяет применять его в различных термоконтейнерах, ведь его потенциал для охлаждения крайне велик. Однако работать с сухим льдом можно и без перчаток - при непродолжительном контакте кожа не получает никаких повреждений.
Хранение сухого льда
Так как температура сухого льда крайне низкая, его хранение требует специального оборудования. Его ни в коем случае нельзя хранить в холодильнике, ведь даже там он будет таять. Поэтому в качестве контейнера для транспортировки и хранения применяются только специальные термоизолированные боксы, имеющие минимальный теплообмен с окружением.
Купить контейнеры для сухого льда можно у нас. Мы предлагаем широкий ассортимент различного оборудования, которое позволит значительно продлить его срок жизни. Здесь вы найдете именно тот контейнер, который подойдет для ваших задач и объемов льда.
Сухой лед — не тот лед, который мы привыкли представлять
Вы наверняка слышали о таком материале, как сухой лёд . Его очень активно используют в самых разных сферах, начиная от кулинарии, заканчивая фокусами и спецэффектами на .
Но если вы до сих пор не имели дело с этой вещью, для вас, возможно, станет сюрпризом, что это вовсе не лёд . Так называемый сухой лёд не имеет с водой абсолютно ничего общего. Это твёрдое состояние углекислого газа.
Сегодня это вещество достаточно популярно. Почему? Из-за двух свойств, которые отличают материал от обычной замороженной воды.
Во-первых , температура твёрдого углекислого газа – около минус восьмидесяти градусов по Цельсию. Поэтому, когда вы имеете с ним дело, нельзя долго держать его в руках без перчаток. Запросто можно получить обморожение.
Во-вторых , твёрдый углекислый газ никогда не тает. Жидкое состояние двуокиси углерода может сохраняться только под очень низким давлением. В условиях обычной окружающей среды вещество из твёрдого состояния сразу превращается в газ или, иначе, сублимируется.
Сухой лед в напитке не будет таять, а еще и выделять приятные пузырьки Любите напитки со льдом? Но при этом ненавидите, когда кубики в процессе таят, и на дне образуется невкусная вода? С этим материалом такой проблемы не возникнет. Мало того, он ещё и сделает ваш напиток газированным, так как при сублимации будут выделяться пузырьки газа.
Ну и, наконец, твёрдый углекислый газ – один из самых популярных материалов для разных фокусов, трюков и спецэффектов. Используя обычную тёплую воду, можно создать искусственный дым . Вещество можно заставить гореть, и при этом кусочки останутся целыми. А с помощью металла и этого материала можно создавать настоящую . В общем, способов произвести впечатление на публику, используя вещество, очень много.
Возникает вопрос: где взять? Самый простой способ достать вещь – сделать её самим. Причём приготовить его можно совершенно спокойно в домашних условиях. В интернете вы сможете найти множество , где люди делают вещество без особых сложностей.
Приготовление сухого льда в домашних условиях смотрите в этом видео:
Технология приготовления
Необходима плотная ткань, которая наденется на раструб огнетушителя Главное, что вам понадобится – углекислотный огнетушитель . Внутри баллонов таких огнетушителей – углекислый газ в жидком состоянии.
Также вам будет нужно плотное (лучше махровое) полотенце . Вместо полотенца можно использовать большой плотный носок, мешок, просто плотную ткань. Главное, чтобы можно было надеть на раструб огнетушителя.
- Вы надеваете полотенце на огнетушитель, заматываете и нажимаете на спусковой крючок. Из-за того, что двуокись углерода выходит слишком быстро, вещество не успевает переходит в газ полностью.
- Через какое-то время внутри полотенца получится что-то вроде снега. И вот ваш материал готов.
Огнетушитель при этом лучше положить на пол и держать очень аккуратно. На рычаг нажимать не резко, а плавно, маленькими порциями.
Важно! Как уже сказано выше – температура материала очень низкая. Поэтому когда вы будете проделывать эту операцию, обязательно наденьте перчатки . И держите руки максимально далеко от раструба. Иначе можно обморозить руки.
Сухой лед лучше всего делать прямо перед выходом к зрителям Вещество лучше не делать заранее.
- В твёрдом состоянии двуокись углерода сохраняется только при температуре, близкой к собственной (-80). Морозильная камера может помочь лишь немного замедлить процесс сублимации. Так что больше суток материал лучше не хранить.
- И ни в коем случае не держать в герметичной упаковке. При переходе в газ вещество расширяется, и может случиться взрыв.
С помощью огнетушителя вы получите нечто больше похожее на снег. Чтобы сделать красивые кубики, нужен пресс. Как пресс можно использовать ёмкость с плоским дном и стакан.
Как альтернативный вариант , сухой лёд продаётся в некоторых специальных магазинах, где его можно купить за разумные деньги. Но покупать, или готовить самим – решать вам. Равно как и что с ним потом делать. А здесь уже всё зависит от вашей фантазии.
Видео шоу с сухим льдом:
