Khoa học về độ lạnh sâu: Khám phá tính chất của nitơ lỏng và oxy lỏng

Khi nghĩ đến nhiệt độ lạnh, chúng ta có thể tưởng tượng ra một ngày mùa đông se lạnh, nhưng bạn có bao giờ tự hỏi cái lạnh sâu thực sự có cảm giác như thế nào không? Loại lạnh dữ dội đến mức có thể đóng băng đồ vật trong tích tắc? Đó là nơi nitơ lỏng và oxy lỏng phát huy tác dụng. Những chất này thường được sử dụng trong nghiên cứu khoa học, thủ tục y tế và thậm chí cả nghệ thuật ẩm thực. Trong blog này, chúng ta sẽ đi sâu vào đặc tính của hai hợp chất này và khám phá thế giới lạnh sâu đầy hấp dẫn.

Nitơ lỏng là chất lỏng không màu, không mùi và không vị, sôi ở -195,79°C (-320°F). Nó bao gồm các phân tử nitơ đã được làm lạnh đến trạng thái lỏng. Một trong những đặc tính độc đáo của nitơ lỏng là nó có thể đóng băng ngay lập tức các vật thể khi tiếp xúc. Điều này giúp nó hữu ích cho việc bảo quản đông lạnh các vật liệu sinh học, chẳng hạn như tinh trùng, mẫu mô và thậm chí toàn bộ sinh vật. Nó cũng được sử dụng trong sản xuất sợi carbon và làm mát các bộ phận máy tính.

Mặt khác, oxy lỏng là chất lỏng màu xanh đậm, không mùi và không vị, sôi ở -183°C (-297°F). Nó bao gồm các phân tử oxy đã được làm lạnh đến trạng thái lỏng. Không giống như nitơ lỏng, oxy lỏng có tính phản ứng cao và có thể dễ dàng bốc cháy trong một số điều kiện nhất định. Điều này làm cho nó hữu ích trong việc đẩy tên lửa, hàn và cắt kim loại. Nó cũng được sử dụng trong điều trị các rối loạn hô hấp, chẳng hạn như bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính (COPD).

Khi kết hợp nitơ lỏng và oxy lỏng, chúng ta thu được hỗn hợp nitơ oxy. Sự kết hợp này có thể nguy hiểm do có khả năng xảy ra phản ứng nổ. Tuy nhiên, trong môi trường được kiểm soát, nitơ oxy có thể được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, chẳng hạn như liệu pháp áp lạnh hoặc điều trị trẻ hóa da. Trong phương pháp này, hỗn hợp nitơ lỏng và oxy lỏng được bôi lên da, khiến các mạch máu co lại và giảm viêm.

Như đã đề cập trước đó, độ lạnh sâu có thể có nhiều ứng dụng và thế giới ẩm thực cũng không ngoại lệ. Đầu bếp có thể sử dụng nitơ lỏng để tạo ra thực phẩm đông lạnh, chẳng hạn như kem hoặc kem hấp, bằng cách đông lạnh nhanh hỗn hợp bằng nitơ lỏng. Tương tự, oxy lỏng có thể được sử dụng để tạo bọt và nước sốt có ga. Những kỹ thuật này thường được sử dụng trong ẩm thực phân tử để tạo ra kết cấu và cách trình bày độc đáo.

Người ta có thể thắc mắc làm thế nào chúng ta thu được nitơ lỏng và oxy lỏng, khi xét đến nhiệt độ sôi cực thấp của chúng. Câu trả lời nằm ở một quá trình gọi là chưng cất phân đoạn, trong đó không khí được nén và làm lạnh cho đến khi trở thành chất lỏng. Các thành phần khác nhau của không khí, chẳng hạn như nitơ và oxy, có điểm sôi khác nhau và có thể được tách ra bằng quá trình chưng cất. Quá trình này đòi hỏi thiết bị chuyên dụng và thường được thực hiện ở quy mô công nghiệp.

Tóm lại, các đặc tính của nitơ lỏng và oxy lỏng khiến chúng trở thành thành phần quan trọng trong nhiều lĩnh vực khoa học, y học và thậm chí cả nấu ăn. Những chất này mang lại cái nhìn hấp dẫn về thế giới lạnh sâu và các cơ chế phức tạp chi phối hành vi của vật chất. Với việc tiếp tục nghiên cứu và phát triển, chúng tôi có thể khám phá ra nhiều ứng dụng hơn nữa cho các hợp chất này trong tương lai.


Thời gian đăng: 28-09-2022

Liên hệ với chúng tôi

Vui lòng để lại email của bạn cho chúng tôi và chúng tôi sẽ liên lạc trong vòng 24 giờ.

  • facebook
  • youtube
Cuộc điều tra
  • CN
  • MA
  • HT
  • CNAS
  • IAF
  • Kiểm soát chất lượng
  • beid
  • LHQ
  • ZT