Nauka o dubokoj hladnoći: Istraživanje svojstava tekućeg dušika i tekućeg kisika

Kada razmišljamo o niskim temperaturama, mogli bismo zamisliti hladan zimski dan, ali da li ste se ikada zapitali kako je zaista duboka hladnoća? Vrsta hladnoće koja je toliko intenzivna da može da zamrzne predmete u trenu? Tu dolaze tečni azot i tečni kiseonik. Ove supstance se često koriste u naučnim istraživanjima, medicinskim procedurama, pa čak i u kulinarstvu. U ovom blogu ćemo se udubiti u svojstva ova dva spoja i istražiti fascinantan svijet duboke hladnoće.

Tečni azot je tečnost bez boje, mirisa i ukusa koja ključa na -195,79°C (-320°F). Sastoji se od molekula dušika koji su ohlađeni u tečno stanje. Jedno od jedinstvenih svojstava tekućeg dušika je da može odmah zamrznuti predmete nakon kontakta. To ga čini korisnim za kriogeno očuvanje bioloških materijala, kao što su sperma, uzorci tkiva, pa čak i cijeli organizmi. Takođe se koristi u proizvodnji karbonskih vlakana i hlađenju računarskih delova.

Tečni kiseonik, s druge strane, je tamnoplava tečnost bez mirisa i ukusa koja ključa na -183°C (-297°F). Sastoji se od molekula kiseonika koji su ohlađeni u tečno stanje. Za razliku od tekućeg dušika, tekući kisik je visoko reaktivan i može se lako zapaliti pod određenim uvjetima. To ga čini korisnim u raketnom pogonu, zavarivanju i rezanju metala. Također se koristi u liječenju respiratornih poremećaja, kao što je kronična opstruktivna plućna bolest (KOPB).

Kada je u pitanju kombinovanje tečnog azota i tečnog kiseonika, dobijamo mešavinu kiseonika azota. Ova kombinacija može biti opasna zbog potencijala za eksplozivne reakcije. Međutim, u kontroliranim okruženjima, kisik dušik se može koristiti u različite svrhe, kao što su krioterapija ili tretmani za podmlađivanje kože. U ovoj metodi, mješavina tekućeg dušika i tekućeg kisika se nanosi na kožu, uzrokujući sužavanje krvnih sudova i smanjenje upale.

Kao što je ranije spomenuto, duboka hladnoća može imati niz primjena, a kulinarski svijet nije izuzetak. Kuvari mogu koristiti tečni azot za pravljenje smrznute hrane, kao što su sladoled ili sorbet, brzim zamrzavanjem mešavine tečnim azotom. Slično, tekući kisik se može koristiti za stvaranje pjene i gaziranih umaka. Ove tehnike se često koriste u molekularnoj gastronomiji za stvaranje jedinstvenih tekstura i prezentacija.

Neko bi se mogao zapitati kako dobijamo tečni azot i tečni kiseonik, s obzirom na njihove ekstremno niske tačke ključanja. Odgovor leži u procesu koji se zove frakciona destilacija, gdje se zrak komprimira i hladi dok ne postane tekućina. Različite komponente zraka, kao što su dušik i kisik, imaju različite točke ključanja i mogu se odvojiti destilacijom. Ovaj proces zahtijeva specijaliziranu opremu i obično se izvodi u industrijskom obimu.

U zaključku, svojstva tečnog dušika i tekućeg kisika čine ih važnim komponentama u različitim područjima nauke, medicine, pa čak i kuhanja. Ove supstance nude fascinantan uvid u svet duboke hladnoće i zamršenih mehanizama koji upravljaju ponašanjem materije. Uz kontinuirano istraživanje i razvoj, mogli bismo otkriti još više primjena za ove spojeve u budućnosti.


Vrijeme objave: Sep-28-2022

Kontaktirajte nas

Molimo vas da nam ostavite svoju e-poštu i mi ćemo vas kontaktirati u roku od 24 sata.

  • facebook
  • youtube
Upit
  • CE
  • MA
  • HT
  • CNAS
  • IAF
  • QC
  • beid
  • UN
  • ZT