O que é um gás supercrítico?

O gás supercrítico, mais conhecido como fluido supercrítico, é um estado distinto de matéria que possui propriedades de um líquido e um gás. Um gás supercrítico pode ser considerado um estado intermediário entre líquidos e gases. Os gases supercríticos são criados apenas acima do ponto crítico termodinâmico de um material. Isso geralmente significa altas pressões, geralmente entre cerca de 40 e 80 atmosferas, embora varia bastante. Alguns pontos críticos, principalmente a água, são tão altos quanto 218 atmosferas e além. Os fluidos supercríticos têm baixas viscosidades e altas difusividades. Gases supercríticos podem se difundir em e através de sólidos como um gás, mas também dissolve certos materiais como um líquido. Os fluidos supercríticos são encontrados em pelo menos duas áreas da natureza. O primeiro é em torno de aberturas hidrotérmicas e vulcões submarinos no fundo do oceano, onde é possível a pressão que é possível a criação de um gás supercrítico. A pressão 3 km (1,8 mi) subaquática é de 300 atmosferas, MORE do que suficiente. Outro gás supercrítico natural é a atmosfera mais baixa de Vênus, que é muito densa e quente (93 atmosferas, 735 K) na superfície. Curiosamente, isso significa que apenas dois estados de matéria podem ser encontrados na superfície: gás sólido e supercrítico. Líquidos e gases convencionais não existem lá.

fluidos supercríticos têm pelo menos uma dúzia de aplicações industriais. Um é a extração supercrítica do líquido, onde os fluidos supercríticos são usados ​​para extrair algum material de uma matriz circundante. Isso é usado para extrair cafeína dos grãos de café. O dióxido de carbono supercrítico suga a cafeína deles. Da mesma forma, fluidos supercríticos são usados ​​na secagem supercrítica, que extrai um líquido de uma matriz. Isso é usado na preparação de amostras biológicas para microscopia eletrônica, bem como na síntese de airgel, um material que detém 12 Guinness World RecoRDS para propriedades como leveza e isolamento.

A oxidação supercrítica da água é usada para oxidar resíduos perigosos, tornando -os seguros para o descarte. O processo também é usado para sintetizar micro e nanopartículas para várias aplicações farmacêuticas. O inverso da extração supercrítica do fluido é chamado de impregnação, pela qual um material é introduzido em uma matriz em vez de removida. A lista continua. Como você pode ver, as aplicações de fluidos supercríticos são numerosos.

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