O que é gelo seco?
Gelo seco é dióxido de carbono congelado, o mesmo material que os animais exalam e as plantas precisam para realizar a fotossíntese. Devido à sua baixa temperatura, -109,3 ° F (-78,5 ° C), o gelo seco é útil como refrigerante. Também é relativamente fácil de fazer.
Os cientistas às vezes precisam de apenas uma pequena quantidade de gelo seco. Isso pode ser conseguido apenas abrindo a válvula de um tanque de dióxido de carbono líquido e colocando um saco de pano sobre o bico de descarga. Uma mistura de dióxido de carbono gasoso e gelo seco é produzida quando parte do gás de escape se condensa no tecido. Essa abordagem é a maneira mais direta de produzir uma pequena quantidade de gelo seco para uso em laboratório.
Para produzir grandes quantidades de gelo seco, é necessário um resfriamento evaporativo. Primeiro, o dióxido de carbono liquefeito é produzido pela compressão do gás dióxido de carbono. Como a temperatura de uma substância aumenta à medida que é comprimida, o gás deve ser resfriado durante todo o processo de compressão para incentivar a formação de um líquido. Se o gás dentro da embarcação estiver aproximadamente à temperatura ambiente, a liquefação começará a ocorrer quando a pressão for de cerca de 870 libras por polegada quadrada (ppsi), ou cerca de 6.000 quilopascal.
O próximo passo é bem simples. Em qualquer pedaço de matéria, haverá certas moléculas se movendo muito rápido e outras se movendo muito mais lentamente. A velocidade média deles é o que chamamos de temperatura. Se for permitido que uma cuba de nitrogênio líquido evapore parcialmente, as moléculas mais energéticas escaparão, fazendo com que o momento médio das moléculas na mistura e, portanto, sua temperatura, diminua. Depois que o calor evapora, a temperatura do líquido cai abaixo de zero, ocorre uma transição de fase e ficamos com dióxido de carbono sólido - gelo seco.
O gelo seco é geralmente armazenado em recipientes isolados. Quando exposto ao ar, ele começa a liberar imediatamente gás dióxido de carbono, porque a diferença de temperatura entre o gelo seco e o meio ambiente é suficientemente grande para que pule principalmente a fase líquida e se transforme em gás. Parte do dióxido de carbono é transformado em vapor, o que dá a aparência de neblina. O gelo seco é usado o tempo todo para produzir neblina artificial para performances. Também pode ser usado em combinação com shows de luzes a laser, espalhando a luz para que possa ser vista com facilidade.