Hvad er tøris?

Tøris er frosset kuldioxid, de samme ting som dyr udånder og planter har brug for for at udføre fotosyntese. På grund af dens lave temperatur, -109,3 ° F (-78,5 ° C), er tøris nyttig som kølemiddel. Det er også relativt let at fremstille.

Forskere har undertiden brug for bare en lille mængde tøris. Dette kan kun opnås ved at åbne ventilen i en tank med flydende carbondioxid og lægge en kludpose over udtømningsdysen. En blanding af gasformigt kuldioxid og tøris produceres, når en del af den udstrømmende gas kondenserer på kluden. Denne tilgang er den mest enkle måde at fremstille en lille mængde tøris til laboratoriebrug.

For at producere større mængder tøris er fordampningskøling nødvendig. For det første produceres flydende kuldioxid ved at komprimere kuldioxidgas. Da temperaturen på et stof stiger, når det komprimeres, skal gassen afkøles under hele kompressionsprocessen for at tilskynde til dannelse af en væske. Hvis gassen inde i beholderen omtrent er ved stuetemperatur, begynder flydende virkning, når trykket er ca. 870 pund pr. Kvadrat tomme (ppsi) eller ca. 6.000 kilopascals.

Det næste trin er ret enkel. I et givet stofstykker vil der være visse molekyler, der bevæger sig meget hurtigt, og nogle bevæger sig meget langsommere. Deres gennemsnitlige hastighed er det, vi kalder temperaturen. Hvis et kar med flydende nitrogen tillades delvis at fordampe, vil de mere energiske molekyler slippe ud, hvilket får det gennemsnitlige momentum for molekylerne i blandingen, og derfor dets temperatur, til at falde. Efter at nok varme er fordampet, falder væskens temperatur under frysning, en faseovergang forekommer, og vi sidder tilbage med fast kuldioxid - tør is.

Tøris opbevares normalt i isolerede containere. Når det udsættes for luft, begynder det straks at afgive kuldioxidgas, fordi temperaturforskellen mellem tøris og miljøet er tilstrækkelig stor til, at det for det meste springer over væskefasen og bare omdannes til gas. Noget kuldioxid omdannes til damp, hvilket er det, der giver det udseende som tåge. Tøris bruges hele tiden til at fremstille kunstig tåge til forestillinger. Det kan også bruges i kombination med laserlysshows, der spreder lyset, så det let kan ses.