Quan pensem en les temperatures fredes, podríem imaginar-nos un dia fred d'hivern, però us heu preguntat mai com és realment el fred profund? El tipus de fred que és tan intens que pot congelar objectes en un instant? Aquí és on entren el nitrogen líquid i l'oxigen líquid. Aquestes substàncies s'utilitzen sovint en la investigació científica, procediments mèdics i fins i tot en les arts culinàries. En aquest bloc, aprofundirem en les propietats d'aquests dos compostos i explorarem el fascinant món del fred profund.
El nitrogen líquid és un líquid incolor, inodor i sense gust que bull a -195,79 °C (-320 °F). Està compost per molècules de nitrogen que s'han refredat a estat líquid. Una de les propietats úniques del nitrogen líquid és que pot congelar instantàniament objectes en contacte. Això fa que sigui útil per a la preservació criogènica de materials biològics, com ara espermatozoides, mostres de teixits i fins i tot organismes sencers. També s'utilitza en la producció de fibra de carboni i la refrigeració de peces d'ordinador.
L'oxigen líquid, en canvi, és un líquid blau profund, inodor i sense gust que bull a -183 °C (-297 °F). Està format per molècules d'oxigen que s'han refredat a estat líquid. A diferència del nitrogen líquid, l'oxigen líquid és altament reactiu i es pot encendre fàcilment en determinades condicions. Això el fa útil en la propulsió de coets, la soldadura i el tall de metalls. També s'utilitza en el tractament de trastorns respiratoris, com la malaltia pulmonar obstructiva crònica (MPOC).
Quan es tracta de combinar nitrogen líquid i oxigen líquid, obtenim una barreja de nitrogen d'oxigen. Aquesta combinació pot ser perillosa a causa del potencial de reaccions explosives. Tanmateix, en entorns controlats, el nitrogen d'oxigen es pot utilitzar per a diversos propòsits, com ara la crioteràpia o tractaments de rejoveniment de la pell. En aquest mètode, s'aplica una barreja de nitrogen líquid i oxigen líquid a la pell, provocant que els vasos sanguinis es redueixin i redueixi la inflamació.
Com s'ha esmentat anteriorment, el fred profund pot tenir un ventall d'aplicacions, i el món culinari no és una excepció. Els xefs poden utilitzar nitrogen líquid per crear aliments congelats, com ara gelats o sorbets, congelant ràpidament la barreja amb nitrogen líquid. De la mateixa manera, l'oxigen líquid es pot utilitzar per crear escumes i salses airejades. Aquestes tècniques s'utilitzen sovint en gastronomia molecular per crear textures i presentacions úniques.
Un podria preguntar-se com obtenim nitrogen líquid i oxigen líquid, tenint en compte els seus punts d'ebullició extremadament baixos. La resposta es troba en un procés anomenat destil·lació fraccionada, on l'aire es comprimeix i es refreda fins que es converteix en líquid. Els diferents components de l'aire, com el nitrogen i l'oxigen, tenen diferents punts d'ebullició i es poden separar per destil·lació. Aquest procés requereix equips especialitzats i normalment es realitza a escala industrial.
En conclusió, les propietats del nitrogen líquid i l'oxigen líquid els converteixen en components importants en diversos camps de la ciència, la medicina i fins i tot la cuina. Aquestes substàncies ofereixen una visió fascinant del món del fred profund i dels complexos mecanismes que regeixen el comportament de la matèria. Amb la investigació i el desenvolupament continuats, podem descobrir encara més aplicacions per a aquests compostos en el futur.
Hora de publicació: 28-set-2022
