Калі мы думаем пра нізкія тэмпературы, мы можам уявіць сабе халодны зімовы дзень, але ці задумваліся вы калі-небудзь пра тое, што такое моцны холад? Холад настолькі моцны, што можа замарозіць прадметы ў адно імгненне? Вось дзе прыходзяць вадкі азот і вадкі кісларод. Гэтыя рэчывы часта выкарыстоўваюцца ў навуковых даследаваннях, медыцынскіх працэдурах і нават у кулінарным мастацтве. У гэтым блогу мы паглыбімся ва ўласцівасці гэтых двух злучэнняў і даследуем захапляльны свет глыбокага холаду.
Вадкі азот - гэта вадкасць без колеру, паху і густу, якая кіпіць пры -195,79°C (-320°F). Ён складаецца з малекул азоту, астуджаных да вадкага стану. Адно з унікальных уласцівасцяў вадкага азоту заключаецца ў тым, што ён можа імгненна замарожваць прадметы пры кантакце. Гэта робіць яго карысным для крыягеннага захавання біялагічных матэрыялаў, такіх як сперма, узоры тканін і нават цэлыя арганізмы. Ён таксама выкарыстоўваецца ў вытворчасці вугляроднага валакна і астуджэнні кампутарных дэталяў.
З іншага боку, вадкі кісларод - гэта цёмна-сіняя вадкасць без паху і густу, якая кіпіць пры -183°C (-297°F). Ён складаецца з малекул кіслароду, астуджаных да вадкага стану. У адрозненне ад вадкага азоту, вадкі кісларод вельмі рэакцыйны і можа лёгка загарэцца пры пэўных умовах. Гэта робіць яго карысным для ракетнага руху, зваркі і рэзкі металу. Ён таксама выкарыстоўваецца пры лячэнні рэспіраторных расстройстваў, такіх як хранічная абструктыўная хвароба лёгкіх (ХОБЛ).
Калі справа даходзіць да спалучэння вадкага азоту і вадкага кіслароду, мы атрымліваем сумесь кіслароду і азоту. Гэта спалучэнне можа быць небяспечным з-за магчымасці выбуховых рэакцый. Аднак у кантраляваных умовах азот кіслароду можа выкарыстоўвацца для розных мэтаў, такіх як крыятэрапія або працэдуры амаладжэння скуры. У гэтым метадзе сумесь вадкага азоту і вадкага кіслароду наносіцца на скуру, выклікаючы звужэнне крывяносных сасудаў і памяншаючы запаленне.
Як ужо гаварылася раней, глыбокае астуджэнне можа мець розныя прымянення, і кулінарны свет не з'яўляецца выключэннем. Кухары могуць выкарыстоўваць вадкі азот для стварэння замарожаных прадуктаў, такіх як марозіва або сорбет, шляхам хуткага замарожвання сумесі вадкім азотам. Аналагічным чынам вадкі кісларод можна выкарыстоўваць для стварэння пены і газаваных соусаў. Гэтыя метады часта выкарыстоўваюцца ў малекулярнай гастраноміі для стварэння унікальных тэкстур і прэзентацый.
Можна задацца пытаннем, як мы атрымліваем вадкі азот і вадкі кісларод, улічваючы іх надзвычай нізкія тэмпературы кіпення. Адказ заключаецца ў працэсе, які называецца фракцыйнай дыстыляцыяй, калі паветра сціскаецца і астуджаецца, пакуль не стане вадкасцю. Розныя кампаненты паветра, такія як азот і кісларод, маюць розныя тэмпературы кіпення і могуць быць падзелены шляхам дыстыляцыі. Гэты працэс патрабуе спецыяльнага абсталявання і звычайна праводзіцца ў прамысловых маштабах.
У заключэнне варта сказаць, што ўласцівасці вадкага азоту і вадкага кіслароду робяць іх важнымі кампанентамі ў розных галінах навукі, медыцыны і нават кулінарыі. Гэтыя рэчывы дазваляюць захапляльна зазірнуць у свет глыбокага холаду і складаныя механізмы, якія кіруюць паводзінамі матэрыі. Працягваючы даследаванні і распрацоўкі, мы можам выявіць яшчэ больш прымянення гэтых злучэнняў у будучыні.
Час публікацыі: 28 верасня 2022 г
