Obsah
Obľúbený trik na Halloweenskom večere je umiestnenie suchého ľadu do vody, ako je napríklad ovocný punč, na simuláciu vriaceho kotla na varenie čarodejníc. Učitelia prírodných vied tento účinok bežne používajú na preukázanie zásad sublimácie a kondenzácie.
Suchý ľad
„Suchý ľad“ je v skutočnosti stužený oxid uhličitý (CO?). Oxid uhličitý je obvykle plyn pri izbovej teplote a tlaku. Keď je však pod nízkym tlakom pri nízkej teplote, tuhne na to, čo sa bežne nazýva „suchý ľad“. Keď sa suchý ľad dostane na atmosférický tlak, zostáva tuhý a veľmi chladný (-109 ° F).
sublimácie
Suchý ľad sa nazýva „suchý“, pretože na rozdiel od ľadu, ktorý sa roztopí na tekutú vodu, nikdy nevstúpi do tekutého stavu. Suchý ľad sa priamo premieňa na plynný oxid uhličitý. Vedci označujú tento proces ako „sublimáciu“.
voda
Voda v tomto procese nehrá rozhodujúcu úlohu okrem toho, že obsahuje značné množstvo tepla, ktoré sa prenáša na suchý ľad na jeho sublimáciu. Namiesto vody by sa mohlo použiť veľa iných tekutín, ale voda je obzvlášť dobrá na udržanie tepla (z vedeckého hľadiska má voda vysokú špecifickú tepelnú kapacitu).
kondenzácie
Ak sa z kvapaliny, ako je voda, stáva para, proces sa nazýva odparovanie. Reverzný proces sa nazýva kondenzácia. Pri nízkych teplotách bude voda kondenzovať zo vzduchu na veľmi malé kvapky vody.
mraky
Mraky sú vlastne veľmi malé kvapky vody (alebo možno aj ľadové kryštály), ktoré kondenzovali pri nízkych teplotách hornej atmosféry. Efekt „varenia čarodejníc“ produkovaný suchým ľadom vo vode predstavuje rovnaký jav v menšej miere. Pretože oxid uhličitý sublimuje, je plynný oxid uhličitý stále dosť chladný. Voda vo vzduchu kondenzuje v studenom plyne oxidu uhličitého, keď stúpa nad vodu.
Zábavný fakt
Dlhé chvosty komét sú dôsledkom sublimácie oxidu uhličitého a iných ľadovcov, keď kométa prechádza blízko Slnka.