Kada razmišljamo o niskim temperaturama, mogli bismo zamisliti hladan zimski dan, ali jeste li se ikada zapitali kakav je zapravo osjećaj duboke hladnoće? Vrsta hladnoće koja je toliko intenzivna da može smrznuti predmete u trenu? Tu dolaze tekući dušik i tekući kisik. Te se tvari često koriste u znanstvenim istraživanjima, medicinskim postupcima, pa čak i kulinarstvu. U ovom blogu istražit ćemo svojstva ova dva spoja i istražiti fascinantan svijet duboke hladnoće.
Tekući dušik je tekućina bez boje, mirisa i okusa koja ključa na -195,79°C (-320°F). Sastoji se od molekula dušika koje su ohlađene do tekućeg stanja. Jedno od jedinstvenih svojstava tekućeg dušika je da može trenutno zamrznuti predmete nakon kontakta. To ga čini korisnim za kriogeno očuvanje bioloških materijala, poput sperme, uzoraka tkiva, pa čak i cijelih organizama. Također se koristi u proizvodnji karbonskih vlakana i hlađenju računalnih dijelova.
Tekući kisik je, s druge strane, tamnoplava tekućina bez mirisa i okusa koja ključa na -183°C (-297°F). Sastoji se od molekula kisika koje su ohlađene do tekućeg stanja. Za razliku od tekućeg dušika, tekući kisik vrlo je 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, poput kronične opstruktivne plućne bolesti (KOPB).
Kada se radi o spoju tekućeg dušika i tekućeg kisika, dobivamo smjesu kisika i dušika. Ova kombinacija može biti opasna zbog mogućnosti eksplozivnih reakcija. Međutim, u kontroliranim okruženjima dušik kisik može se koristiti u razne svrhe, poput krioterapije ili tretmana pomlađivanja kože. U ovoj metodi, mješavina tekućeg dušika i tekućeg kisika nanosi se na kožu, uzrokujući sužavanje krvnih žila i smanjujući upalu.
Kao što je ranije spomenuto, duboko hladno može imati niz primjena, a svijet kulinarstva nije iznimka. Kuhari mogu koristiti tekući dušik za izradu smrznute hrane, poput sladoleda ili sorbeta, brzim zamrzavanjem smjese s tekućim dušikom. Slično, tekući kisik se može koristiti za stvaranje pjene i gaziranih umaka. Ove se tehnike često koriste u molekularnoj gastronomiji za stvaranje jedinstvenih tekstura i prezentacija.
Netko bi se mogao zapitati kako dobivamo tekući dušik i tekući kisik, s obzirom na njihova iznimno niska vrelišta. Odgovor leži u procesu koji se naziva frakcijska destilacija, gdje se zrak komprimira i hladi dok ne postane tekućina. Različite komponente zraka, kao što su dušik i kisik, imaju različita vrelišta i mogu se odvojiti destilacijom. Ovaj proces zahtijeva specijaliziranu opremu i obično se provodi u industrijskim razmjerima.
Zaključno, svojstva tekućeg dušika i tekućeg kisika čine ih važnim komponentama u raznim područjima znanosti, medicine, pa čak i kuhanja. Ove tvari nude fascinantan pogled u svijet duboke hladnoće i zamršene mehanizme koji upravljaju ponašanjem materije. Uz nastavak istraživanja i razvoja, možda ćemo otkriti još više primjena ovih spojeva u budućnosti.
Vrijeme objave: 28. rujna 2022
