Lorsque nous pensons aux températures froides, nous pourrions imaginer une froide journée d’hiver, mais vous êtes-vous déjà demandé à quoi ressemble réellement un froid profond ? Le genre de froid si intense qu'il peut geler des objets en un instant ? C'est là qu'interviennent l'azote liquide et l'oxygène liquide. Ces substances sont souvent utilisées dans la recherche scientifique, les procédures médicales et même les arts culinaires. Dans ce blog, nous approfondirons les propriétés de ces deux composés et explorerons le monde fascinant du froid profond.
L'azote liquide est un fluide incolore, inodore et insipide qui bout à -195,79°C (-320°F). Il est composé de molécules d’azote qui ont été refroidies à l’état liquide. L’une des propriétés uniques de l’azote liquide est qu’il peut geler instantanément les objets au contact. Cela le rend utile pour la conservation cryogénique de matériels biologiques, tels que le sperme, les échantillons de tissus et même des organismes entiers. Il est également utilisé dans la production de fibre de carbone et dans le refroidissement de pièces d’ordinateurs.
L'oxygène liquide, quant à lui, est un fluide bleu foncé, inodore et insipide qui bout à -183°C (-297°F). Il est composé de molécules d’oxygène qui ont été refroidies à l’état liquide. Contrairement à l’azote liquide, l’oxygène liquide est très réactif et peut s’enflammer facilement dans certaines conditions. Cela le rend utile dans la propulsion des fusées, le soudage et la découpe des métaux. Il est également utilisé dans le traitement des troubles respiratoires, tels que la maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC).
Lorsqu’il s’agit de combiner l’azote liquide et l’oxygène liquide, on obtient un mélange d’azote oxygène. Cette combinaison peut être dangereuse en raison du potentiel de réactions explosives. Cependant, dans des environnements contrôlés, l’oxygène et l’azote peuvent être utilisés à diverses fins, telles que la cryothérapie ou les traitements de rajeunissement de la peau. Dans cette méthode, un mélange d’azote liquide et d’oxygène liquide est appliqué sur la peau, provoquant la contraction des vaisseaux sanguins et réduisant l’inflammation.
Comme mentionné précédemment, le froid profond peut avoir de nombreuses applications, et le monde culinaire ne fait pas exception. Les chefs peuvent utiliser de l'azote liquide pour créer des aliments surgelés, tels que des glaces ou des sorbets, en congelant rapidement le mélange avec de l'azote liquide. De même, l’oxygène liquide peut être utilisé pour créer des mousses et des sauces aérées. Ces techniques sont souvent utilisées en gastronomie moléculaire pour créer des textures et des présentations uniques.
On pourrait se demander comment obtenir de l’azote liquide et de l’oxygène liquide, compte tenu de leurs points d’ébullition extrêmement bas. La réponse réside dans un processus appelé distillation fractionnée, dans lequel l’air est comprimé et refroidi jusqu’à devenir liquide. Les différents composants de l'air, tels que l'azote et l'oxygène, ont des points d'ébullition différents et peuvent être séparés par distillation. Ce processus nécessite un équipement spécialisé et est généralement réalisé à l’échelle industrielle.
En conclusion, les propriétés de l’azote liquide et de l’oxygène liquide en font des composants importants dans divers domaines scientifiques, médicaux et même culinaires. Ces substances offrent un aperçu fascinant du monde du froid profond et des mécanismes complexes qui régissent le comportement de la matière. Avec la poursuite de la recherche et du développement, nous pourrions découvrir encore plus d’applications pour ces composés à l’avenir.
Heure de publication : 28 septembre 2022
