Chimie și chimie № 2 2018

Dacă găsiți o eroare pe pagină, selectați-o și apăsați pe Ctrl + Enter

Explozia unei sticle de plastic cu azot lichid

Explozia unei sticle cu azot lichid este unul dintre cele mai spectaculoase experimente (deși nu aparține numărului celor sigure). Esența ei este simplu: o sticlă obișnuită de PET (polietilen tereftalat) este turnat azot lichid - cât mai mult posibil și apoi răsuciți repede capacul și se deplasează în grabă la o distanță sigură, de preferință - nu mai puțin de 10 metri. Azotul lichid se fierbe din cauza afluxului de căldură din exterior, presiunea din interiorul sticlei crește - după un timp există o explozie puternică.

Deoarece este uneori necesar să aștepți o explozie pentru o perioadă relativ lungă (de exemplu, 5 minute), conduceți adesea o alta - o versiune mai spectaculoasă a experimentului. O sticlă cu azot lichid înfășurată este introdusă într-o găleată de plastic (un rezervor sau alt container mare) cu apă. Curând există o explozie cu o fantă de apă spectaculoasă. În acest caz, containerul din plastic este deseori distrus. În acest caz, întârzierea înainte de explozie este minimă (zeci de secunde), deci trebuie să rulați foarte repede.

Din păcate, în timpul experimentului, camera a fost oprită și nu a fost posibilă împușcarea exploziei, așa că am decis să repet experimentul. Totul sa dovedit puțin haotic: în a doua jumătate a zilei a fost posibil să se colecteze un litru de azot lichid. A fost o surpriză plăcută, dar totuși o surpriză - la experimente eram absolut nepregătit: nu erau suficiente materiale și ustensile la îndemână. Dar cel mai important lucru a fost că nu au existat idei valoroase. Ciocan mercur, fragilitatea obiectelor frigorifice, obținerea aerului lichid. Pentru a repeta ceea ce au făcut colegii sau nu am vrut.

Apoi am decis să fac o explozie a unei sticle de azot lichid. Pe stradă era la 5 grade sub zero, așa că nu vroiam să las sticla în zăpadă. Desigur, azotul lichid se va fierbe și în frig, dar nu se știe cât timp va dura înainte de explozie: cu cât temperatura ambiantă este mai scăzută, cu atât caldura mai lentă trebuie să curgă în azot lichid. Între timp, camera din frig se poate opri.

S-au găsit un loc de la distanță, a pus tot ce ai nevoie și a început pregătirea: a pus trepied, taie din partea de sus a sticlelor de șase litri (transformându-l într-un fel de cupă). Apoi, folosind o pâlnie de sticlă turnată în sticlă până la 3/4 din azot lichid (între pâlnie și gât pavate câteva chibrituri - ca in timpul sticle de transfuzie pot scăpa de azot vaporizat). Mâna dreaptă tremura evident - de la faptul că trebuia să port 10 kilograme în grabă, dar nu este nimic de făcut.

După turnarea azotului, a întors repede capacul sticlei și a pus-o într-o sticlă tăiată de apă. Se făcu o tâmpenie - se pare că, pe pereții exteriori ai sticlei, cu azot, a fost stabilită gheața. Aproximativ treizeci de secunde mai târziu, a avut loc o explozie destul de puternică. Un nor de ceață și zăpadă a aruncat în aer (chiar și pieptul mic a crescut în aer).

Camera a fost la 4 metri distanță, experimentatorul - la 5. Bineînțeles, este mai bine să vă îndepărtați: dacă supraestimați pericolul - nu vă faceți griji, dacă subestimezi - puteți suferi în serios.

Azot lichid și apă clocotită (obținerea de ceață cu azot lichid)

Dacă azotul lichid este turnat în apă fiartă, se formează o ceață albă groasă. Acest lucru se explică prin condensarea puternică a vaporilor de apă în timpul răcirii rapide. În loc de apă clocotită, puteți lua apă la temperatura camerei, însă experiența se va produce mai rău.

Acest experiment a fost descris de două ori în revista [1]. în ambele cazuri, azotul lichid a fost turnat în apa fierbinte. A fost un gând sedativ - și ce se va întâmpla dacă faceți opusul: vărsați apă fiartă în azot lichid?

Când mi-am împărtășit gândurile cu colegul meu, el și-a exprimat temerea că ar fi posibil să stropi apă fiartă. Arsurile care intră în contact cu pielea cu cantități moderate de apă fiartă nu sunt deloc fatale, dar dureroase, deci este mai bine să luați măsuri de precauție.

Pentru a efectua acest experiment, am salvat în mod special aproximativ 200 ml de azot lichid, care a fost destinat exploziei sticlei. (Nu toate azotul a fost turnat în sticlă, unii lăsat în termos și l-au adus înapoi din pădure - a se vedea partea anterioară a articolului).

Azotul se toarnă într-o ceașcă de unică folosință, care se introduce în două cupe de polipropilenă (pentru izolarea termică). În boiler, apa a fost încălzită până la fierbere și a turnat imediat apă fiartă într-un pahar cu azot lichid. A fost o ceață albă care a lovit paharul cu o fântână. La sfârșitul experimentului în sticlă era apă, pe suprafața căreia pluteau picături de azot lichid.

În general, experimentul a fost mai bun decât dacă azotul lichid a fost turnat în apă fierbinte (în orice caz, nu și mai rău). Dacă a avut loc stropirea apei fierbinți, nu am observat-o. Pentru a nu risca, a pus o mănușă masivă care să protejeze de apa fiartă.

Ceața se răspândește pe podea

După experimentul privind "interacțiunea" azotului lichid și a apei fierbinți, un pic de azot lichid a rămas în flaconul termos. Pentru a continua experimentele în aceeași zi, nu a fost suficientă putere sau timp. Dar până a doua zi, azotul se va evapora. Poate, cel mai rațional lucru care se putea face cu el - se toarnă. Cu toate acestea, se toarnă nu numai așa, dar cu beneficii.

Dacă vărsați azot lichid pe sol sau pe podeaua laboratorului, se formează o ceață: mult mai puțin decât în ​​cazul apei fierbinți, dar încă formată. În edițiile anterioare ale revistei, astfel de experimente au fost deja descrise [1]. așa că am decis să schimb puțin experiența: mai întâi am turnat o jumătate de litru de apă clocotită din fierbător pe podea și abia apoi am turnat azot lichid din termos. Podeaua era acoperită cu ceață albă groasă.

În concluzie, câteva cuvinte despre experimentele de fotografiere. În timpul experimentului anterior cu turnarea azotului pe podea, au existat probleme de fotografiere deoarece am stabilit focalizarea camerei pe parametrul "Auto" (detectarea automată a distanței). Drept rezultat, în cursul experimentului, concentrarea de mai multe ori a rămas, claritatea "a plutit", care a stricat rolul. Știam despre acest pericol. Dacă intenționați să trageți un experiment pentru a obține ceață, distanța față de obiect trebuie măsurată și setată manual în setările camerei înainte de experiment (modul "Manual Focus" sau "MF"). Dar nu știam care este distanța: azotul se toarnă la o jumătate de metru de cameră, un perete (sau, mai degrabă, un seif și un frigider) se măsoară în două.

Trimiteți-le prietenilor: