Co je to superkritický plyn?

Superkritický plyn, přesněji známý jako superkritická tekutina, je zřetelný stav hmoty, který má vlastnosti kapaliny i plynu.Superkritický plyn lze považovat za prostřední stav mezi kapalinami a plyny.Superkritické plyny se vytvářejí pouze nad materiálem termodynamický kritický bod.To obvykle znamená vysoké tlaky, často mezi asi 40 a 80 atmosférami, i když se to velmi liší.Některé kritické body, zejména voda, jsou až 218 atmosféry a dále.Superkritické tekutiny mají nízké viskozity a vysokou difuzivitu.

Superkritické plyny se mohou rozptýlit do a skrz pevné látky jako plyn, ale také rozpustí určité materiály jako kapalina.Superkritické tekutiny se nacházejí nejméně ve dvou oblastech přírody.První je kolem hydrotermálních otvorů a podmořských sopek na dně oceánu, kde je tlak tak velký, že je možné vytvoření superkritického plynu.Tlak 3 km (1,8 mi) pod vodou je 300 atmosféry, více než dost.Dalším přírodním superkritickým plynem je nižší atmosféra Venuše, která je na povrchu velmi hustá a horká (93 atmosféry, 735 K).Kupodivu to znamená, že na povrchu lze nalézt pouze dva stavy hmoty: pevný a superkritický plyn.Konvenční kapaliny a plyny tam neexistují.

Superkritické tekutiny mají nejméně tucet průmyslových aplikací.Jedním z nich je superkritická extrakce tekutin, kde se k extrahování nějakého materiálu z okolní matrice používají superkritické tekutiny.Používá se k extrahování kofeinu z kávových zrn.Superkritický oxid uhličitý nasává kofein přímo z nich.Podobně se superkritické tekutiny používají při superkritickém sušení, které extrahuje kapalinu z matrice.Používá se to při přípravě biologických vzorků pro elektronovou mikroskopii, jakož i syntézu airgel, materiálu, který drží 12 Guinnessových světových záznamů pro vlastnosti, jako je lehkost a izolace.

Superkritická oxidace vody se používá k oxidaci nebezpečných odpadů, což je, což je, což je pro oxidaci nebezpečných odpadů.jsou bezpečné pro likvidaci.Tento proces se také používá k syntetizaci mikro a nanočástic pro různé farmaceutické aplikace.Opak superkritické extrakce tekutin se nazývá impregnace, přičemž materiál je zaveden spíše do matrice než odstraněn.Seznam pokračuje.Jak vidíte, aplikace superkritických tekutin jsou četné.