Kiedy połączysz suchy lód i etanol, tworzy super zimną ciecz, której możesz użyć do zamrożenia rzeczy w postaci stałej. Podczas gdy naukowcy używają kąpieli etanolowych i suchego lodu do schładzania chemikaliów, możesz łatwo zrobić jedną w domu, aby zobaczyć, jak obiekty reagują, gdy są zamrożone. Po wymieszaniu kąpieli lodowej pozostanie ona w temperaturze -77 °C (-107 °F), aż suchy lód ulegnie sublimacji. Pamiętaj tylko, aby nie dotykać suchego lodu lub etanolu gołymi rękami, ponieważ może to spowodować odmrożenia.
Kroki
Część 1 z 3: Napełnianie wanny
Krok 1. Nosić izolowane rękawice i okulary ochronne
Suchy lód i kąpiel etanolowa będą bardzo zimne, więc nie dotykaj go gołymi rękami. Załóż rękawiczki z wewnętrzną wyściółką, aby dłonie pozostały ciepłe podczas radzenia sobie z lodem. Ponieważ opary mogą również podrażniać oczy, załóż okulary ochronne, aby zachować ochronę.
Jeśli nie masz rękawic izolacyjnych, możesz używać rękawic jednorazowych, o ile nie dotykasz suchego lodu. Zamiast tego użyj pary szczypiec
Krok 2. Ustaw swoje miejsce pracy w dobrze wentylowanym miejscu
Suchy lód i etanol tworzą opary, które mogą podrażniać płuca lub utrudniać oddychanie, jeśli nagromadzą się w pomieszczeniu. Jeśli robisz kąpiel etanolową w domu, otwórz okno lub włącz wentylator, aby rozprowadzić powietrze. Jeśli jesteś w laboratorium, ustaw swój eksperyment pod wyciągiem, aby gazy odfiltrowywały się z pomieszczenia.
- Suchy lód to zamarznięty dwutlenek węgla, który może spowodować uduszenie, jeśli pracujesz w niewentylowanym pomieszczeniu.
- Nie musisz nosić maski, o ile nie wdychasz bezpośrednio oparów.
Krok 3. Wyłóż dolną połowę dwuściennego pojemnika granulkami suchego lodu
Sprawdź lokalne sklepy spożywcze, aby sprawdzić, czy sprzedają suchy lód, lub wyszukaj w Internecie najbliższego sprzedawcę lodu. Ustaw dwuścienny lub izolowany pojemnik w swoim miejscu pracy i wrzuć do niego suchy lód. Unikaj używania jednościennych pojemników, ponieważ będą one bardzo zimne w dotyku i mogą pęknąć. Napełnij pojemnik do połowy i potrząsaj nim tam iz powrotem, aby utworzyły równą warstwę.
- Aby kupić suchy lód, zazwyczaj trzeba mieć ukończone 18 lat.
- Jeśli możesz kupić tylko kawałek suchego lodu, rozbij go młotkiem, aby z łatwością zmieścić go w pojemniku.
- Możesz również użyć lodówki piankowej umieszczonej wewnątrz większej lodówki, jeśli chcesz zrobić większy pojemnik.
- Unikaj używania szklanej miski lub pojemnika, który może ulec uszkodzeniu przez ekstremalne zimno.
Krok 4. Napełnij pojemnik do połowy etanolem
Kup najczystszy etanol, jaki możesz uzyskać, w przeciwnym razie kąpiel lodowa może mieć bardziej gęstą konsystencję. Powoli wlej etanol do pojemnika. To normalne, że lód sublimuje lub zamienia się bezpośrednio w gaz, ale uważaj, aby go nie wdychać, ponieważ jest to dwutlenek węgla. Dodaj tyle etanolu, aby pokryć wierzchy granulek.
- Zwykle nie ma ograniczeń wiekowych dotyczących etanolu, ponieważ nie nadaje się on do picia, ale może się różnić w zależności od miasta lub kraju.
- Nie dotykaj etanolu po dodaniu go do suchego lodu, ponieważ będzie bardzo zimny i spowoduje odmrożenia.
Zmiana:
Możesz również użyć alkoholu izopropylowego lub acetonu zamiast etanolu. Kąpiel chłodząca nadal osiągnie około -72 do -78°C (-98 do -108°F).
Krok 5. Poczekaj, aż etanol przestanie bulgotać i wypełni resztę kąpieli
To normalne, że etanol zaczyna bulgotać, gdy stygnie. Gdy etanol staje się zimniejszy, bąbelki zwalniają lub znikają. Powoli dodawaj więcej etanolu, aż pojemnik napełni się w około ⅔, dzięki czemu możesz łatwo zanurzyć w nim przedmioty.
Nowy etanol będzie bulgotał równie dobrze, jak go wlejesz, więc uważaj, aby nie wylał się poza krawędź pojemnika
Część 2 z 3: Zanurzanie przedmiotów w lodowej kąpieli
Krok 1. Zanurz przedmiot w łaźni lodowej za pomocą szczypiec
Użyj pary szczypiec z izolowanym uchwytem, aby nie zmarznąć dłoniom. Bezpiecznie chwyć przedmiot, który chcesz zamrozić w szczypcach i zanurz je w etanolu. Zazwyczaj zamrażanie przedmiotu zajmuje kilka minut, ale może się to różnić w zależności od rozmiaru i materiału.
- Jeśli próbujesz kąpieli lodowej w etanolu jako prostego eksperymentu, spróbuj zanurzyć takie rzeczy, jak skacząca piłka, balon, gumka lub kawałek owocu, aby zobaczyć, jak zmienia się tekstura.
- W środowisku akademickim lub laboratoryjnym może być konieczne zanurzenie dna zlewki lub kolby, aby schłodzić chemikalia.
Ostrzeżenie:
Nie jedz żadnego jedzenia, które wkładasz do kąpieli z suchym lodem, ponieważ będzie ono skażone alkoholem.
Krok 2. Poczuj zamrożony przedmiot, aby zobaczyć, jak kąpiel lodowa utwardziła jego teksturę
Wyciągnij przedmiot z etanolu i połóż go na blacie. Stuknij przedmiot o powierzchnię, aby zobaczyć, jak stwardniał i stał się kruchy pod wpływem zmiany temperatury. Jeśli chcesz, możesz nawet spróbować lekko uderzyć przedmiot młotkiem, aby zobaczyć, czy się rozpadnie.
Na przykład, jeśli włożysz jabłko do kąpieli lodowej, będzie ono gęste i ciężkie jak piłka baseballowa i łatwo się odłamie, gdy w nie uderzysz
Krok 3. Dodaj więcej suchego lodu i etanolu do kąpieli, gdy wyparują
Twój suchy lód będzie sublimował i z czasem zniknie, a alkohol również może wyparować. Dodawaj małe łyżki suchego lodu na raz, aby nie spowodować przepełnienia lub przepełnienia etanolu. Jeśli zauważysz, że nie ma wystarczającej ilości alkoholu, aby zanurzyć przedmioty, wlej więcej, aż będziesz mógł.
Pierwsze kawałki suchego lodu, które włożysz, będą sublimować szybciej niż te, które dodasz później, ponieważ etanol będzie chłodniejszy
Część 3 z 3: Utylizacja etanolu
Krok 1. Pozostaw etanol w dobrze wentylowanym pomieszczeniu, aż osiągnie temperaturę pokojową
Kiedy skończysz, umieść resztki etanolu i suchego lodu w pobliżu otworu wentylacyjnego lub okna. Pozwól, aby wszystkie gazy sublimowały i odparowały, aby nie wydzielały więcej oparów. Poczekaj, aż etanol ponownie osiągnie temperaturę pokojową, zanim się nim zajmiesz, aby nie zrobić sobie krzywdy.
Upewnij się, że inne osoby w Twoim gospodarstwie domowym wiedzą, że nie wolno dotykać ani przesuwać wanny etanolowej podczas jej ponownego nagrzewania
Ostrzeżenie:
Etanol jest bardzo łatwopalny, więc trzymaj go z dala od otwartego ognia i źródeł ciepła.
Krok 2. Wlej etanol do plastikowej butelki z nakrętką
Znajdź dużą jednorazową butelkę i upewnij się, że ma szczelną nakrętkę. Użyj lejka, aby wlać zużyty etanol do butelki, uważając, aby go nie rozlać. Zamknąć butelkę po przelaniu całego etanolu, aby nie wydzielał oparów ani nie rozlewał się.
Unikaj używania starych pojemników na żywność do przechowywania zużytego etanolu, ponieważ nie nadają się one do przechowywania niebezpiecznych odpadów
Krok 3. Oznacz etanol jako odpad niebezpieczny markerem
Użyj permanentnego markera, aby napisać słowa „Niebezpieczne odpady” na zewnętrznej stronie butelki. Dołącz słowa „etanol” i „łatwopalny”, aby inni dokładnie wiedzieli, co przechowujesz.
Nigdy nie zostawiaj butelki bez etykiety, w przeciwnym razie możesz pomylić lub zranić inne osoby
Krok 4. Zanieś zużyty etanol na składowisko odpadów niebezpiecznych
Skontaktuj się z wydziałem gospodarki odpadami w Twoim mieście i zapytaj, jak prawidłowo wyrzucić etanol. Mogą skierować Cię na składowisko odpadów niebezpiecznych lub powiadomić Cię o specjalnych dniach zbiórki, w których odbiorą dla Ciebie odpady. Postępuj zgodnie z ich wskazówkami, aby pozbyć się etanolu.
Nie spłukuj etanolu do kanalizacji, ponieważ jest łatwopalny, a opary mogą gromadzić się w kanałach i rurach
Porady
- Niech inne osoby w twoim gospodarstwie domowym wiedzą, że przeprowadzasz eksperyment, aby nie dotykały ani nie sięgały do kąpieli lodowej.
- Możesz użyć acetonu lub alkoholu do nacierania, jeśli nie masz etanolu.
Ostrzeżenia
- Nie dotykaj etanolowej kąpieli lodowej gołą skórą, ponieważ jest bardzo zimna i może szybko spowodować odmrożenia.
- Zawsze noś okulary ochronne i rękawice podczas pracy z suchym lodem i etanolem.
- Suchy lód i etanol mogą wytwarzać opary, które mogą podrażniać płuca lub powodować trudności w oddychaniu, więc pracuj w dobrze wentylowanym pomieszczeniu lub pod wyciągiem, jeśli masz taki dostępny.
- Etanol jest bardzo łatwopalny, więc przechowuj go z dala od źródeł ciepła i otwartego ognia.
