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當干冰碰上液氮的會發生什么

當干冰碰上液氮的會發生什么

2021-08-24 09:52:06

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作者:admin

干冰和液氮都是能產生低溫的物質,而干冰看似冰塊,卻比冰塊溫度低很多,零下幾十度的低溫也能凍傷人。液氮的溫度則更加低,所以當兩者混合到一起的時候,是否會出現不安全的情況呢?接下來就讓我們一起來看看這個實驗,讓它們混合的結果會是如何。

首先,嘗試給一個玻璃杯里先倒上液氮,再把干冰塊投放到液氮里面。

結果干冰和液氮的接觸形成了大量的白霧,而且液氮沸騰得更加猛烈了。

接著,給干冰上鉆開兩個圓洞,嘗試一下水和液氮都倒在干冰會有什么不同。

然后,把液氮倒入一邊的圓洞上。

再將普通的水倒在干冰另一邊的圓洞里。

一段時間過后,液氮的一邊什么都沒留下,而普通的水則是凝結成了一小塊圓冰??磥韮烧呋旌蠜]有預計之中會出現危險,也沒因為液氮是液體的狀態結成冰塊。

這種現象其實是一種很容易理解的物理變化。因為干冰的熔點:-78.5℃,液氮的沸點為-196°C,所以當液氮碰到干冰就如冰塊放入開水一般,干冰對于液氮來說是一個“高溫”物體,能使液氮沸騰(氣化),而對于冷水而言干冰是“低溫”物體,能使冷水結冰。

習慣上我們經常會以常溫常壓作為理解物質的性質的參考點,但在學習過程中有時需要我們轉換參考點,有助于理解物質的變化。如HCl氣體,同學們很容易想象,而液態HCl,一開始就有許多同學把它等同于HCl的水溶液了。它們的正確聯系應該是如水蒸氣與液態水的關系。

那么生活中我們如何快速地獲取干冰呢?

其實非常簡單。只要購買裝在高壓氣罐中的液體二氧化碳,然后將其噴入一個袋子中,就可以獲得干冰了。

認知進階:高壓液體二氧化碳就如上圖(三相圖)藍色區域物質,當釋放時變為氣體,壓強降低則物質由藍色區域變為紅色區域物質,但該過程因為體積急劇變大,體積膨脹做功消耗了二氧化碳的能量,使其溫度快速降低。在低壓下,溫度低快速降低,使得處于紅色區域的物質轉變為黃色區域的物質,即由氣態直接變為固態。干冰就此產生了!




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