Chtěli byste experimentovat s domácím tekutým dusíkem? Existují dobré i špatné zprávy. Bohužel nemůžete vyrobit skutečný kapalný dusík pomocí jednoduchých domácích potřeb. Dobrou zprávou je, že můžete vyrábět kryogenní alkoholy, zejména izopropylalkohol, který může napodobovat některé aspekty tekutého dusíku, zejména schopnost dosáhnout velmi nízkých teplot. Kryogenický alkohol může dosáhnout -80 stupňů Celsia (zatímco kapalný dusík dosahuje -196 stupňů Celsia). Pokud máte nějaké nápady na experimenty za studena, mohl by být kryogenní alkohol ideální volbou.
Krok
Část 1 ze 2: Vytváření kryogenní teploty alkoholu
Krok 1. Noste správné oblečení
Noste dlouhé kalhoty, dlouhý rukáv a pevné rukavice. Noste také ochranné brýle a v případě, že jsou příliš dlouhé, si vlasy sepněte. I když se to všechno může zdát přehnané, kryogenní alkohol je vysoce hořlavý a může způsobit závratě a podráždění pokožky.
Pracoviště by nemělo obsahovat jídlo a pití a mělo by být také dobře větrané a mimo horké povrchy nebo plameny
Krok 2. Připravte si nástroje a materiál
Budete potřebovat 2 l láhev na sodovku, menší plastovou láhev (například menší láhev na sodovku), která se vejde do větší lahve na sodovku, nůžky, 99% isopropylalkohol a pelety ze suchého ledu.
Obě lahve musí být prázdné, čisté a suché. Pokud je etiketa lahve odstraněna, uvidíte tvorbu kryogenního teplotního alkoholu
Krok 3. Připravte obě lahve
Pomocí ostrých nůžek odstřihněte přibližně 7,5 cm od horní části lahve. Recyklujte nebo vyhoďte horní část.
Ujistěte se, že menší láhev snadno zapadne do větší lahve
Krok 4. Vložte menší láhev do větší lahve
Dříve používejte nůžky k vytváření otvorů kolem dna a boků menší lahve. Poté vložte menší láhev do větší lahve.
Krok 5. Přidejte pelety suchého ledu
Rovnoměrně nalijte do 2 litrové láhve suchý led a menší prázdnou láhev držte uprostřed. Láhev vyrovná suchý led.
- Pokud nemáte suchý led ve formě pelet, můžete ho rozbít sami. Opatrně nožem nalámejte suchý led na 1 cm kousky.
- Při manipulaci se suchým ledem vždy noste rukavice, protože by mohlo dojít k poranění obnažené pokožky.
Krok 6. Nalijte isopropylalkohol vysoký asi 5 cm
Nalijte alkohol pomalu přímo na pelety suchého ledu. Při nalévání láhev postupně otáčejte, protože suchý led začne vytvářet mlhu a ztěžuje vám vidění.
- Pokud použijete nižší koncentraci isopropylalkoholu, roztok zmrzne na hustý gel.
- Nezapomeňte, že se nedotýkejte kryogenního alkoholu, který se vám bude lepit na ruce.
Krok 7. Počkejte, dokud kapalina nepřestane bublat
Jakmile se suchý led přestane mlžit, uvidíte, že menší láhev nyní obsahuje několik centimetrů kryogenního alkoholu. Nyní můžete kapalinu začít používat ve svých experimentech.
Kapalina má nyní nejnižší teplotu. Při manipulaci s ním musíte být velmi opatrní
Krok 8. Nalijte tekutý dusík do silné nádoby a řádně ji označte
Tuto kapalinu lze skladovat při pokojové teplotě pro pozdější použití až 30 dní. Poté zlikvidujte isopropylalkohol podle místních předpisů.
Nevdechujte, nedotýkejte se ani nepijte kryogenní alkohol. Pokud se tekutina dostane do očí nebo kůže, opakovaně je vypláchněte vodou. Při nadýchání přejděte na čerstvý vzduch a odpočiňte si. Pokud se necítíte dobře, zavolejte toxikologické středisko
Část 2 ze 2: Použití kryogenního alkoholu
Krok 1. Zkuste věci zmrazit
Jedná se o jednoduchý experiment. Pomocí kleští namočte předmět do kryogenního alkoholu, dokud předmět neztvrdne. Zvedněte to a rozbijte, pokud chcete.
Květiny, listy, ovoce, zelenina a malé gumové kuličky jsou jen několika příklady věcí, které můžete zmrazit a rozbít pomocí kryogenního alkoholu. Nejezte tyto položky a nezapomeňte při experimentu nosit rukavice
Krok 2. Ponořte malý balónek a vytvořte „tekutý vzduch“
Použijte balónek dostatečně malý, aby se vešel do nádoby s kryogenním alkoholem. V rukavicích ponořte balón téměř úplně do kapaliny. Balónek se začne zmenšovat a uvnitř balónu uvidíte kapalinu.
Aby se „kapalný vzduch“v balónu vrátil na plyn, stačí umístit balón na teplé místo a počkat, až se částice budou pohybovat rychleji a expandovat
Krok 3. Zlomte míč
Srolujte plastelínu do kuličky a namočte ji do kryogenního alkoholu. Pusťte ho na podlahu nebo jiný tvrdý povrch a sledujte, jak se míč roztříští.
Krok 4. Zkoumejte potenciální experimenty
Pokud narazíte na experiment, který používá kapalný dusík, zvažte, zda jej lze provést s kryogenním alkoholem. Tekutý dusík tvoří plynný dusík, zatímco alkoholy za kryogenních teplot nikoli. Vyberte experiment, který používá kapalný dusík pouze jako reduktor teploty.
Nikdy nejezte žádné ze svých experimentů s kryogenním jídlem a alkoholem
Varování
- Kryogenní alkohol uchovávejte mimo dosah dětí. Tato kapalina musí být skladována mimo plameny nebo zdroje tepla a musí být řádně zlikvidována v souladu s místními předpisy.
- Nevdechujte, nedotýkejte se ani nepijte kryogenní alkohol. Pokud se tekutina dostane do očí nebo kůže, opakovaně je vypláchněte vodou. Při nadýchání přejděte na čerstvý vzduch a odpočiňte si. Pokud se necítíte dobře, zavolejte toxikologické středisko.
- Zatímco v některých experimentech můžete místo tekutého dusíku použít kryogenní alkohol, mějte na paměti, že kryogenní alkohol neprodukuje plynný dusík, což může být v některých experimentech nutné.
