Kai galvojame apie šaltą temperatūrą, galime įsivaizduoti vėsią žiemos dieną, bet ar kada nors susimąstėte, kaip iš tikrųjų jaučiasi stiprus šaltis? Toks šaltis, kad gali akimirksniu užšaldyti daiktus? Čia patenka skystas azotas ir skystas deguonis. Šios medžiagos dažnai naudojamos moksliniuose tyrimuose, medicininėse procedūrose ir net kulinarijos mene. Šiame tinklaraštyje pasigilinsime į šių dviejų junginių savybes ir tyrinėsime žavų gilaus šalčio pasaulį.
Skystas azotas yra bespalvis, bekvapis ir beskonis skystis, verdantis -195,79 °C (-320 °F) temperatūroje. Jį sudaro azoto molekulės, kurios buvo atšaldytos iki skystos būsenos. Viena iš unikalių skysto azoto savybių yra ta, kad jis gali akimirksniu užšaldyti daiktus, kai jie liečiasi. Dėl to jis naudingas kriogeniniam biologinių medžiagų, tokių kaip sperma, audinių mėginiai ir net sveiki organizmai, konservavimui. Jis taip pat naudojamas anglies pluošto gamyboje ir kompiuterių dalių aušinimui.
Kita vertus, skystas deguonis yra giliai mėlynas, bekvapis ir beskonis skystis, verdantis -183 °C (-297 °F) temperatūroje. Jį sudaro deguonies molekulės, kurios buvo atšaldytos iki skystos būsenos. Skirtingai nuo skystojo azoto, skystas deguonis yra labai reaktyvus ir tam tikromis sąlygomis gali lengvai užsidegti. Dėl to jis naudingas raketų varymui, suvirinimui ir metalo pjovimui. Jis taip pat vartojamas gydant kvėpavimo sutrikimus, tokius kaip lėtinė obstrukcinė plaučių liga (LOPL).
Kai reikia sujungti skystą azotą ir skystą deguonį, gauname deguonies azoto mišinį. Šis derinys gali būti pavojingas dėl galimos sprogstamosios reakcijos. Tačiau kontroliuojamoje aplinkoje deguonies azotas gali būti naudojamas įvairiems tikslams, pavyzdžiui, krioterapijai ar odos atjauninimo procedūroms. Šiuo metodu ant odos užtepamas skysto azoto ir skysto deguonies mišinys, dėl kurio susitraukia kraujagyslės ir sumažėja uždegimas.
Kaip minėta anksčiau, gilus šaltis gali būti pritaikytas įvairiai, o kulinarinis pasaulis nėra išimtis. Virėjai gali naudoti skystą azotą, kad sukurtų šaldytus maisto produktus, tokius kaip ledai ar šerbetas, greitai užšaldydami mišinį skystu azotu. Panašiai skystas deguonis gali būti naudojamas putoms ir gazuotiems padažams gaminti. Šie metodai dažnai naudojami molekulinėje gastronomijoje, siekiant sukurti unikalias tekstūras ir pristatymus.
Galima stebėtis, kaip gauname skystą azotą ir skystą deguonį, atsižvelgiant į jų itin žemas virimo temperatūras. Atsakymas slypi procese, vadinamame frakciniu distiliavimu, kai oras suspaudžiamas ir aušinamas, kol tampa skysčiu. Skirtingi oro komponentai, tokie kaip azotas ir deguonis, turi skirtingą virimo temperatūrą ir gali būti atskirti distiliuojant. Šis procesas reikalauja specializuotos įrangos ir paprastai atliekamas pramoniniu mastu.
Apibendrinant galima pasakyti, kad dėl skysto azoto ir skysto deguonies savybių jie yra svarbūs komponentai įvairiose mokslo, medicinos ir net maisto gaminimo srityse. Šios medžiagos suteikia nuostabų žvilgsnį į gilaus šalčio pasaulį ir sudėtingus materijos elgseną reguliuojančius mechanizmus. Tęsdami tyrimus ir plėtrą, ateityje galime atrasti dar daugiau šių junginių pritaikymo būdų.
Paskelbimo laikas: 2022-09-28
