Где взять жидкий азот в домашних условиях

wikiHow работает по принципу вики, а это значит, что многие наши статьи написаны несколькими авторами. При создании этой статьи над ее редактированием и улучшением работали авторы-волонтеры.

Количество просмотров этой статьи: 24 696.

В этой статье:

Вы когда-нибудь хотели провести эксперимент c жидким азотом в домашних условиях? У нас есть как хорошие, так и плохие новости. К сожалению, жидкий азот нельзя сделать с помощью подручных материалов. Зато вы можете создать низкотемпературный изопропиловый спирт, который может имитировать некоторые свойства жидкого азота, а именно очень низкую температуру. Температура этого вещества может достигать -45 °C, в то время как температура жидкого азота может достигать -160 °C. [1] X Источник информации Если вы собираетесь провести эксперимент, связанный с низкой температурой, то изопропиловый спирт — идеальное решение.

Часть 1 из 2:
Как сделать низкотемпературный спирт

Изображение с названием Make Liquid Nitrogen Step 1

  • Уберите с рабочего места еду, напитки и прочие посторонние предметы. Важно, чтобы оно хорошо проветривалось и располагалось вдали от горячих поверхностей или открытого пламени. [3] X Источник информации

Изображение с названием Make Liquid Nitrogen Step 2

  • Обе бутылки должны быть пустыми, чистыми и сухими. Если вы уберете этикетки на бутылках, то сможете наблюдать за процессом создания низкотемпературного спирта.

Изображение с названием Make Liquid Nitrogen Step 3

  • Убедитесь, что маленькая бутылка легко помещается в большую.

Изображение с названием Make Liquid Nitrogen Step 4

Установите бутылки. Сначала ножницами проделайте отверстия в нижней части маленькой бутылки и в ее дне. Затем поместите маленькую бутылку в большую.

Изображение с названием Make Liquid Nitrogen Step 5

  • Если у вас нет гранул, вы можете сделать сухой лед самостоятельно. Но будьте осторожны, пользуясь ножом — вам нужно будет порубить сухой лед на кусочки по 1–1,5 см.
  • При работе с сухим льдом надевайте перчатки, чтобы не травмировать кожу.

Изображение с названием Make Liquid Nitrogen Step 6

  • Если вы используете изопропиловый спирт в концентрации меньше 99%, то при замерзании он превратится в густой гель. [5] X Источник информации
  • Помните, что нельзя прикасаться к низкотемпературному спирту!

Изображение с названием Make Liquid Nitrogen Step 7

  • Теперь спирт достиг самой низкой температуры, поэтому нужно соблюдать исключительную осторожность при обращении с ним.

Изображение с названием Make Liquid Nitrogen Step 8

  • Не вдыхайте низкотемпературный спирт, не прикасайтесь к нему без специальных защитных перчаток и уж тем более ни в коем случае не принимайте его внутрь! Если низкотемпературный спирт попадет на кожу или в глаза, немедленно промойте их водой. Если вы случайно вдохнули его пары, выйдите на свежий воздух и сделайте несколько глубоких вдохов. Если вы плохо себя чувствуете, вызовите скорую или поезжайте в травмпункт. [6] X Источник информации

Часть 2 из 2:
Как использовать низкотемпературный спирт

Изображение с названием Make Liquid Nitrogen Step 9

  • Цветы, листья, фрукты, овощи, маленькие резиновые мячики — это лишь некоторые вещи, которые вы можете заморозить, а затем разбить вдребезги. Ни в коем случае не ешьте их и не забудьте надеть перчатки, когда будете до них дотрагиваться!

Изображение с названием Make Liquid Nitrogen Step 10

  • Чтобы превратить «жидкий воздух» обратно в газ, поместите шарик в теплое место и немного подождите. Вскоре он начнет расширяться.
Читайте также:  Как обогатить свой словарный запас русского языка

Изображение с названием Make Liquid Nitrogen Step 11

Разбейте пластилиновый шарик. Скатайте шарик из пластилина и с помощью щипцов окуните его в низкотемпературный спирт. Затем бросьте его на пол или другую твердую поверхность и смотрите, как он разлетится на осколки. [8] X Источник информации

Изображение с названием Make Liquid Nitrogen Step 12

  • Никогда не употребляйте в пищу еду, на которую вы воздействовали низкотемпературным спиртом.

Источник: ru.wikihow.com

Как получить жидкий азот

Жидкий азот представляет собой химическое соединение, обычно используемое для быстрого замораживания. Хотя это вещество чаще используется в научных лабораториях, оно также может быть использовано в домашних условиях. В процессе изготовления жидкого азота нужно проявлять осторожность, так как это может быть опасно.

Как получить жидкий азот

Статьи по теме:

  • Как получить жидкий азот
  • Как получить азот
  • Как сделать закись азота

Вам понадобится

  • — пустая 2л пластиковая бутылка – 1 шт.;
  • — пустая 0,5л пластиковая бутылка – 1 шт.;
  • — ножницы;
  • — сухой лед;
  • — изопропиловый спирт;
  • — игла

Инструкция

При создании жидкого азота важно соблюдать необходимые меры предосторожности. Наденьте плотные джинсы, футболку с длинным рукавом и рабочие перчатки. Кроме того, используйте защитные очки для глаз и избегайте вероятность попадания ваших волос в радиус эксперимента. Это может предотвратить возможные телесные повреждения.

Используйте 2х-литровую пластиковую бутылку. Она должна быть пустой, чистой и сухой. Вы можете удалить этикетку, чтобы наблюдать за экспериментом. Возьмите острые ножницы и обрежьте примерно 7,5 — 8 см верхней части бутылки. Лишнюю часть выбросите.

Примерно наполовину заполните подготовленную 2л бутылку сухим льдом. Всегда надевайте перчатки при работе с сухим льдом, поскольку прикосновение к нему может привести к серьезным травмам.

Для получения жидкого азота, к сухому льду необходимо добавить изопропиловый спирт (другими словами, медицинский спирт). Чтобы безопасно добавить спирт, с помощью большой иглы сделайте несколько отверстий в дне и по бокам 500 мл пластиковой бутылки. Затем поместите ее внутрь 2-литровой бутылки и аккуратно разместите между кусками сухого льда.

При этом большая часть меньшей бутылки должна быть покрыта сухим льдом. По мере необходимости, можно добавить сухой лед. Убедитесь, что отверстия маленькой бутылки открыты, и плотные частицы не перекрывают доступ.

Аккуратно влейте небольшое количество спирта в большую пластиковую бутылку, поверх сухого льда. Результатом объединения двух соединений станет образование жидкого азота, который будет поступать в меньшую бутылку через отверстия, созданные ранее, и конденсироваться.

Как только внутри меньшей бутылки будет достаточное количество жидкого азота, быстро удалите ее из 2-х литровой бутылки. Поместите жидкий азот в надежный контейнер и соответствующим образом обозначьте его. Для использования в будущем, он может храниться при комнатной температуре в течение 30 дней.

Совет полезен?
Статьи по теме:

  • Что такое азот
  • Имеет ли жидкий азот запах
  • Зачем газ делают жидким

Добавить комментарий к статье
Похожие советы

  • Имеет ли азот запах
  • Как сделать сухой лед
  • Как сделать газ из воды
  • Все об азоте как химическом элементе
  • Как и для чего сжижают газы в 2017 году
  • Как получить нитрат аммония
  • Как получить закись азота
  • Как получить сухой лед
  • Как сделать азотную кислоту
  • Ракетное топливо: разновидности и состав
  • Как сделать аммиак
  • Как сделать биогазовую установку
  • Где в Москве можно купить жидкий азот
  • Имеет ли запах фреон
  • Как сделать ракетное топливо
  • Как получить азотную кислоту
  • Как получить аммиак из азота
  • Как получать биогаз
  • Как определить азот
  • Как быстро заморозить воду
  • Зачем нужен азот в шинах автомобиля
  • Как покрывать никелем
  • Как определить массу азота
Читайте также:  Что лучше кенвуд или китчен эйд

Источник: www.kakprosto.ru

Способ получения азота

Получение азота из воздуха, как неисчерпаемого источника данного газа, долгое время оставался недоступным. Объясняется это тем, что разделение на азот N2, кислород O2 и другие газы представляло большие трудности. Основная причина заключалась в том, что азот, который занимает 80% объема воздуха, как правило, не вступает в соединение с другими элементами.

Получение азота

Можно было бы пойти по другому пути — вместо фиксации N2 связать O2, который легко вступает в соединения со многими элементами, встречающимися в природе. Азот в этом случае остался бы в газообразном состоянии. Но этот дорогой и малопроизводительный метод не мог служить источником газа для промышленных целей.

Получение азота путем сжижения воздуха

По аналогии с методом разделения жидкости полагали, что самым рациональным способом разделения воздуха является его ожижение с последующим испарением каждого газа в отдельности. Но получить сжиженный воздух долгое время не удавалось.

В дальнейшем выяснилось, что критическая температура для азота составляет -147°C, для кислорода -119°C, а для воздуха -141°C.

Каждый газ имеет не только свою критическую температуру, но и свое критическое давление, ниже которого газ, охлажденный до своей критической температуры, не переходит в жидкость.

После этого открытия стало понятно, чтобы получить сжиженный воздух, необходимо было температуру понизить до -141°C, а давление поднять до 37,2 атмосферы. При более высокой температуре, как бы велико ни было давление, получить жидкий воздух нельзя. Но при более низкой температуре можно сжижать воздух и при меньшем давлении. Например, если произвести охлаждение до температуры -195°C, то процесс сжижения произойдет и при атмосферном давлении.

После удачных опытов по сжижению, начали искать способы разделения на составные части. Было известно, что для разделения смеси, состоящей из нескольких жидкостей с различными температурами кипения, необходимо медленно отгонять сначала одну из них, кипящую при более низкой температуре, а затем ту, температура кипения которой выше.

Сжиженный воздух представляет собой смесь жидкостей с различными температурами кипения, и к нему могут быть применены все законы фракционной перегонки.

Как известно, температура кипения азота на 195,8°C, а кислорода — на 183°C ниже нуля. Чтобы испарить азот или кислород, не нужен специальный источник теплоты. Даже та теплота, которая поступает из окружающей среды, вызывает бурное кипение этих жидкостей.

Читайте также:  Как научиться разговаривать с людьми психология

Чтобы понизить скорость кипения и устранить возможное одновременное испарение, необходимо уменьшить приток теплоты из окружающей среды.

Из жидкого воздуха азот получают путем медленного его испарения. Но однократным разделением сжиженного воздуха нельзя получить чистых продуктов отгона. Даже в начале процесса, когда в сжиженной смеси содержится 78% N2 и 21% O2, полученный газ все равно будет содержать примесь кислорода и чем меньше азота будет оставаться в жидкой смеси, тем количество примеси кислорода будет больше.

Например, когда в жидкой фазе останется только 50 процентов азота, то в газообразной фазе, кроме него, будет содержаться до 20, процентов кислорода.

Поэтому неминуемо повторное разделение газов, для чего их необходимо снова сконденсировать. Но конденсировать азот нецелесообразно, обычно из получаемой смеси газов конденсируют только кислород.

Пропуская через жидкий воздух газообразный азот, содержащий примеси кислорода, можно получить чистый азот, так как часть газообразного кислорода сконденсируется и останется в жидкой фазе. Одновременно из жидкого воздуха дополнительно испарится его часть.

На принципе повторной конденсации O2 с одновременным испарением N2 основан процесс разделения жидкого воздуха на чистый газ азот и жидкий кислород.

Ректификационная колонна для получения азота

Аппарат, в котором осуществляется разделение сжиженного воздуха на N2 и O2, называется ректификационной колонной, а число ступеней, в которых конденсируется кислород и испаряется азот, носит название числа тарелок. Чем больше тарелок в ректификационной колонне, тем чище конечные продукты разделения жидкого воздуха на его составные части.

Ректификационная колонна состоит из ряда перегородок, в которые впаяны сливные стаканы. В верхнее отделение (тарелку) — медленно подают сжиженную смесь газов. По сливным стаканам она постепенно стекает вниз, заполняя все тарелки колонны.

Ректификационная колонна

1 — корпус колонны; 2 — латунные перегородки; 3 — сливные стаканы; 4 — сливной кран

Схема ректификационной колонны

Перегородки сделаны из латунного листа, в котором на расстоянии около 3 миллиметров друг от друга в шахматном порядке пробиты мелкие отверстия диаметром в 0,8-0,9 миллиметра. Образующийся при испарении жидкого воздуха газообразный азот с примесью кислорода под небольшим давлением проходит через отверстия в дне тарелок, не давая жидкости просочиться через них.

Газы, пройдя через слой жидкости, вспенивают ее, хорошо перемешиваясь с ней. Во время перемешивания газообразный кислород конденсируется и переходит в жидкое состояние. За счет теплоты, выделенной при конденсации кислорода, испаряется новая часть азота, которая вместе с поступившим азотом переходит вверх на следующую тарелку, где он все больше обедняется кислородом. В результате внизу колонны собирается чистый жидкий кислород, а наверху, на выходе из колонны, получают азот, который должен соответствовать требованиям ГОСТ 9293.

Вот видео, которое поможет узнать дополнительную информацию о способе получения азота, его применении и транспортировки.

Источник: weldering.com

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
Lady Today