Süperkritik Gaz Nedir?

Süperkritik gaz, süperkritik akışkan olarak daha doğru bilinen, hem sıvı hem de gaz özelliklerine sahip olan ayrı bir maddedir. Süperkritik bir gaz, sıvılar ve gazlar arasında bir ara durum olarak kabul edilebilir. Süperkritik gazlar sadece bir malzemenin termodinamik kritik noktasının üzerinde yaratılır. Bu, büyük ölçüde değişmekle birlikte genellikle yaklaşık 40 ila 80 atmosfer arasındaki yüksek basınç anlamına gelir. Bazı kritik noktalar, en önemlisi su, 218 atmosfer ve üstü kadar yüksektir. Süperkritik akışkanların düşük viskoziteleri ve yüksek farklılıkları vardır.

Süperkritik gazlar, bir gaz gibi katıların içine ve içerisine yayılabilir, ancak aynı zamanda bir sıvı gibi bazı maddeleri çözer. Süperkritik akışkanlar doğanın en az iki alanında bulunur. Birincisi, okyanus dibindeki hidrotermal menfezlerin ve denizaltı volkanlarının etrafındadır, burada basınç o kadar büyüktür ki, süperkritik bir gazın yaratılması mümkündür. Su altında 3 km (1.8 mil) basınç 300 atmosfer, fazlasıyla yeterli. Bir başka doğal süper kritik gaz, Venüs'ün yüzeyde çok yoğun ve sıcak (93 atmosfer, 735 K) olan düşük atmosferidir. İşin garibi, bu, yüzeyde yalnızca iki maddenin bulunabileceği anlamına geliyor: katı ve süperkritik gaz. Geleneksel sıvılar ve gazlar orada mevcut değildir.

Süperkritik akışkanlar en az bir düzine endüstriyel uygulamaya sahiptir. Bunlardan biri süper kritik akışkanların ekstraksiyonu olup, süper kritik akışkanlar, bir materyali çevreleyen bir matristen çıkarmak için kullanılır. Bu kahve çekirdeğinden kafein elde etmek için kullanılır. Süperkritik karbondioksit kafeini emer. Benzer şekilde süperkritik akışkanlar, süperkritik kurutmada kullanılır ve bunlar bir matristen bir sıvıyı çıkarır. Bu, elektron mikroskopisi için biyolojik numunelerin hazırlanmasında ve ayrıca hafiflik ve yalıtım gibi özellikler için 12 Guinness World Records'a sahip bir materyal olan aerojel sentezinde kullanılır.

Süperkritik su oksidasyonu tehlikeli atıkları oksitleyerek bertaraf için güvenli olmalarını sağlamak için kullanılır. İşlem ayrıca çeşitli farmasötik uygulamalar için mikro ve nano partikülleri sentezlemek için kullanılır. Süperkritik akışkan ekstraksiyonunun tersine emprenye denir, bu sayede bir materyal uzaklaştırılmak yerine bir matrise verilir. Liste devam ediyor. Gördüğünüz gibi süperkritik akışkanların uygulamaları sayısızdır.