Приготовление сухого льда в домашних условиях. Какая температура сухого льда по цельсию
Сухой лед (твердая двуокись углерода) практичный материал, применяемый повсеместно в разных сферах человеческой жизни. При обычных условиях сухой лед переходит в твердое состояние, минуя жидкую фазу.
Внешне это вещество и правда напоминает классический и привычный глазу лед. Температура его сублимации составляет -78 градусов по Цельсию, плотность равняется 1561 кг/на куб. метр.
Производится сухой лед на специальных углекислотных установках. Для производства вещества необходим пеллетайзер, термоизоляционный контейнер и особый изотермический модуль для хранения двуокиси углерода в жидком состоянии.
Сухой лед в изотермических контейнерах. Он не токсичен и считается экологически чистым продуктом безвредным для человека. Благодаря своим качествам и безопасности лед стал применяться буквально повсеместно. Например, при транспортировке и хранении продуктов питания, очищения механизмов техники, создании интересных спецэффектов (вспомните «дым» на сцене при выступлении артистов).
Область применения сухого льда
Сухой лед применяется для хранения пищевых продуктов, которые подвергаются перевозкам, транспортировки и хранению на предприятиях. С его помощью можно надолго сохранить свежесть мяса, молока, мороженного, охладить напитки. При перевозке продуктов помещается вместе с ними в передвижные холодильники. Сам лед находится в специальных защитных кейсах. Он не токсичен, гипоаллергенен, имеет умеренные антисептические свойства.
Таблица приблизительного времени хранения продуктов в стандартном термоизолированном контейнере при помощи сухого льда.
Распространен также криогенный бластинг, осуществляемый при помощи сухого льда. Довольно распространенная процедура, благодаря которой на поверхности не остается никаких следов. Обычные абразивы могут повредить тот же металл, а с сухим льдом это исключено. Очищают льдом металлические изделия, матрицы, штампы, электрооборудование во время его демонтажа либо демонтажа, генераторы, теплообменники. Также лед используется для очищения потолков, стен, фасадов домов после затоплений и серьезных пожаров.
Сухой лед применяется в судостроительных и судоремонтных компаниях. Он прекрасно удаляет загрязнения с корпусов судов и винтовых конструкций. На железной дороге криогенный бластинг необходим для очищения железнодорожных цистерн от битума и сильных загрязнений нефти. В сельском хозяйстве лед нужен для борьбы с насекомыми в контейнерах, где хранятся зерновые и злаковые культуры, он помогает предотвратить заражение насекомыми зерна, а также устраняет прогоркание муки. В дым-машинах сухой лет создает эффектные клубы дыма, которые выглядят очень необычно и красиво.
Преимущества охлаждения сухим льдом
Следует отметить ряд весомых преимуществ производства продуктов, подвергнутых быстрой заморозке.
- Всем известно, что при длительном хранении многие замороженные продукты питания утрачивают свою биологическую ценность, применение быстрой заморозки позволяет снизить этот показатель на целых 30%. Значительно понижается утрата продуктов, как на предприятиях общественного питания, так и в домашней кухне.
- Крупные предприятия могут освободить работников, которые занимаются ненужной работой: переборке и сортированию продуктов питания к непосредственному приготовлению или реализации для населения. Значительно снижается бесконечные затраты, используемые для ведения домашнего хозяйства.
- Применение технологии сухой заморозки позволяет с лёгкостью произвести большой запас продуктов питания в различном ассортименте. Это позволит производить беспрестанную реализацию продукции в больших супермаркетах и продуктовых центрах, на протяжении 12 месяцев.
Меры предосторожности при работе с сухим льдом
Хотя сухой лед кажется безобидным веществом, которое можно хранить даже с продуктами о мерах безопасности забывать все же не стоит. Температура льда равняется примерно минус семьдесят градусов. И не желательно долго держать его в руках, так как он может вызвать серьезное обморожение кожи.
Нельзя его помещать в закрытые контейнеры, например в пластиковые бутылки из-под газировки. Так как при испарении он расширяется более чем в восемьсот раз. Работать с большим количеством сухого льда следует в хорошо проветриваемых помещениях, так как он содержит в себе углекислоту.
Сухой лед - это углекислый газ (СО2), только твердая его форма. Он не пахнет и не имеет вкуса, не горит и не проводит ток, бесцветен. Его изобрели во Франции в 1835 году. Однако в коммерческих целях его стали активно производить только лишь через 90 лет в США.
Свое название он получил за главную физическую особенность. Под влиянием высокой температуры сухой лед, перескакивая через жидкое состояние, сразу превращается в газ. Причем холода он дает в два раза больше, чем обычный лед при одинаковой температуре.
В чем преимущества сухого льда
Основное преимущество сухого льда - это отсутствие токсичного эффекта, так как лед при нагревании сразу переходит в углекислый газ без образования дополнительных соединений. Экологичность и особенные физические свойства дают возможность применять сухой лед во многих отраслях промышленности, производстве продуктов питания, медицине.
Где применяется сухой лед
В основном, конечно, сухой лед используется по прямому своему назначению в торговле и пищевой промышленности - для хранения, охлаждения, заморозки и транспортировки продуктов питания. При его применении продукты не гниют, на них не появляются бактерии и плесень. А стоимость системы охлаждения с сухим льдом намного ниже, чем стоимость обычной холодильной установки.
Помимо этого, сухой лед используется во многих областях и отраслях промышленности, медицине:
- Медицина . Охлаждение, хранение и перевозка трансплантатов и крови.
- Строительная промышленность . Это чистка фасадов и различных поверхностей, заморозка грунта, удаление асфальтового покрытия, очистка артезианских колодцев, удаление керамической плитки и так далее.
- Машиностроение и другая тяжелая промышленность : чистка оборудования и узлов, холодная посадка деталей, изготовление пластичных видов нержавеющих и легированных сталей, алюминиевых сплавов (отожженных), для помола, дробления и консервации карбида кальция, для снятия излишков металла после отливки (облоя).
- Развлекательная сфера : искусственный дождь, туманные пузыри, поющий металл (издает звуки), разгон облаков, карбонизация напитков, создание сценического дыма на спектаклях и концертах, различных спецэффектов.
- В качестве инертной среды (вытесняет кислород) для истребления грызунов или демонтажа емкостей с горючими жидкостями либо газами.
- Цветоводство . Сухой лед может охлаждать растения и тормозить их цветение, подкармливать тепличные растения.
- Хлебное производство . Замедление роста дрожжей.
- Скотоводство. Сухой лед часто используют, чтобы клеймить крупный рогатый скот, лошадей.
- Для создания давления в емкостях . Дело в том, что при испарении, сухой лед расширяется в 800 раз.
Технология производства сухого льда
В сухой лед переходит углекислый газ при охлаждении и сжатии. Сам газ для сухого льда получают несколькими способами. В промышленности его делают из продуктов разложения доломита или известняка, печных газов. Смесь газов обрабатывают карбонатом калия. Образуется гидрокарбонат, раствор которого при понижении давления и производит углекислоту. Для пищевой промышленности применяют газ из спиртового брожения.
Углекислый газ также получают при разделении воздуха. Он является побочным продуктом извлечения чистого кислорода, аргона и азота.
В лаборатории небольшие количества сухого льда путем химической реакции гидрокарбонатов и карбонатов с кислотами.
Где можно купить
Превосходный высококачественный сухой лед оптом и в розницу можно приобрести в нашей компании. Для хранения и заморозки продуктов или для промышленного использования - все это предоставляется нами для Вас! У нас его изготавливают по самым последним технологиям, качественно и быстро. Покупая сухой лед в нашей компании, Вы можете быть полностью уверены в продукте. Мы делаем такой сухой лед, чтобы Вы к нам еще вернулись.
Криогенный бластинг (безабразивная струйная очистка различных поверхностей)
Охлаждение для транспортировки и хранения мясной, рыбной и плодово-ягодной продукции. Сухой лед имеет замораживающую способность, многократно превышающую замораживающую способность водяного льда. Заморозка мясной, рыбной и плодово-ягодной продукции
Хранение продуктов питания при авиаперевозках
Хлебопекарная промышленность. Сухой лед замедляет рост дрожжевых бактерий до определенного времени
Клеймение рогатого скота и лошадей
Экстренная замена неисправных холодильников и морозильных камер
Карбонизация напитков (газировка, коктейли)
Замедлитель химических реакций . Низкая температура замедляет процесс некоторых химических реакций. Например, сухой лед используется для транспортировки некоторых адгезивов или в качестве нейтрализирующего агента для щелочи. Химический агент по нагнетанию давления. Когда сухой лед испаряется, он расширяется примерно в 800 раз и поглощает тепло. Его можно использовать для создания избыточного давления в емкостях. ТОЛЬКО ДЛЯ КВАЛИФИЦИРОВАННОГО ПРЕСОНАЛА!
Зачистка отлитых пластмасс и резин
Хранение сухой пищи . При длительном хранении сухой пищи в герметичной таре создает среду препятствующую развитию плесени и насекомых.
Создание спецэффектов в шоу-бизнесе, фотографии тд.
Борьба с грызунами. Если засыпать гранулированный сухой лед в нору грызуна, через некоторое время углекислый газ вытеснит из нее кислород. Для достижения полного эффекта необходимо убедиться, что нора не сквозная.
Сохранение цветов. Сухой лед охлаждает цветы и задерживает момент их распускания (цветения). Поддержание стабильной низкой температуры значительно замедляет процесс цветения. Для избегания замораживания нельзя допускать прямого контакта цветов с сухим льдом.
Удаление напольной керамической плитки. Керамическую плитку можно снимать с пола, насыпав на ее поверхность немного сухого льда. Плитка снимается легче за счет охлаждения и сжатия. Эта процедура может занять много времени для снятия большого количества плитки, но для того, чтобы снять 1-2 плитки, она очень удобна.
Хранение улова и охотничьей добычи
Используется в качестве инертной среды. Так как углекислый газ тяжелее воздуха и не поддерживает горение, сухой лед используется для вытеснения кислорода из некоторых емкостей, например для демонтажа подземных резервуаров с горючими газами или жидкостями.
Демонтаж металлических деталей. Сухой лед используется для демонтажа некоторых металлических деталей, например, подшипников или втулок. Необходимо добавить сухой лед в 90% спирт чтобы он охладился примерно до -78.5 °С. Затем его можно использовать подобно жидкому азоту для демонтажа деталей.
Медицинская промышленность . Применяется для хранения и транспортировки медицинских препаратов.
Выращивание растений. Подкормка тепличных растений углекислым газом
В сфере ритуальных услуг .
Охлаждение компьютерных процессоров
В развлекательных целях: При прямом контакте металла с сухим льдом металл начинает издавать громкий пронзительный звук. Данный эксперимент можно провести, положив металлическую ложку в сухой лед. В ложку можно налить немного воды для того, чтобы пронаблюдать процесс ее замерзания. Будьте осторожны, так как при длительном контакте ложка охладиться настолько, что может повредить кожу при прямом контакте. Туманные пузыри. При добавлении мыльного раствора в смесь воды и сухого льда образуются пузыри, наполненные плотным туманом. Выстрел. Если насыпать немного гранул сухого льда в пластиковую коробку от фотопленки, закрыть её крышкой и немного подождать, крышка может выстрелить на несколько метров. Точно так же можно запускать ракеты с водой, но для этого необходимы специальные приспособления. Надувание резинового баллона или воздушного шарика. Можно насыпать немного сухого льда в шарик, плотно закрыть его и бросить его в бассейн или какой либо водоем. Сначала шарик утонет, но по мере наполнения газом поднимется на поверхность и взорвется. Звуковая линза. Воздушный шарик, наполненный углекислым газом, может работать как звуковая линза. Дело в том, что в углекислом газе звук движется медленнее, чем в воздухе, точно так же, как свет движется медленнее через стекло, чем через воздух или вакуум. Получить шарик, наполненный углекислым газом, можно. положив в него немного сухого льда. Держите, шарик, наполненный углекислым газом, на расстоянии примерно 30 см от уха – звуки, проходящие через него, должны усиливаться. Как видите, области применения сухого льда просто бесчисленны! Практически любое производство и многие виды бизнеса являются потенциальными потребителями сухого льда и могут с его помощью значительно увеличить свои конкурентные преимущества и преимущества своих товаров.
Помимо «классического» льда (твердой фазы воды), который есть у всех дома, существует еще и сухой лед. Его можно приобрести в специализированном магазине. Предназначение обычного льда известно каждому: охлаждение напитков и продуктов, использование для медицинских целей и косметических процедур и т.д. Сухой же лед кажется чем-то странным и загадочным.
В этой статье вы узнаете, что же такое сухой лед и как он применяется, а также как его приготовить в домашних условиях.
Сухой лед - это твердый диоксид углерода с формулой CO₂.
Кристаллическая структура сухого льда
При комнатной температуре это вещество имеет интересное свойство: лед не тает, а испаряется. Таким образом, сухой лед полностью минует жидкое состояние. Название же свое твердый диоксид углерода получил за схожесть с обычным льдом. Температура сухого льда при переходе из твердого состояния в газообразное равняется -78,5 градусов Цельсия. Поэтому работать с таким веществом нужно очень осторожно, в специальных перчатках и защитном костюме.
Сухой лед получают на специально оборудованных предприятиях, но при необходимости его с легкостью можно сделать и дома.
Применение сухого льда
Сухой лед - натуральное, экологически чистое и безопасное вещество, которое имеет все функции, присущие обычному льду. Однако поскольку сухой лед не имеет жидкого состояния, использовать его удобнее, например, при транспортировке продуктов питания или медицинских препаратов. В магазинах это вещество используется для хранения мороженого и для охлаждения пива. Но некоторые хозяйки нашли сухому льду и другое применение и используют его в качестве ингредиента газированной воды. Для этого возьмите небольшой кусочек сухого льда и бросьте его в банку или бутылку с водой. Затем плотно закройте емкость крышкой и взболтайте - начнется выделение газа. Также сухой лед может понадобиться для газирования кваса. Помните правила осторожности и старайтесь не переборщить: не используйте этого вещества много, так как от большого количества сухого льда в бутылке емкость взорвется. Еще его используют, когда замораживают продукты питания, например, мясо или рыбу. Нередко двуокись углерода используется и в бытовых целях, например чтобы с легкостью избавиться от старой керамической плитки. Процесс сублимации сухого льда дает красивый эффект, поэтому он часто используется при создании фотографий, а также на концертах, дискотеках и других мероприятиях, выполняя декоративную функцию.
Готовим сухой лед сами
Сделать сухой лед вы можете как в практических целях, так и для эксперимента, потому что с помощью этого вещества можно проводить различные интересные химические опыты. Приготовить двуокись углерода можно дома, но всё же сухой лед лучше делать на улице, а не в закрытом помещении.
Вот список того, что понадобится для проведения эксперимента:
огнетушитель с углекислым газом (если вы собрались его покупать, то будьте внимательны: не все огнетушители имеют начинку из углекислого газа, поэтому пенный и порошковый огнетушители не подойдут);
тканевые перчатки (резиновые в этот раз не подойдут, отличный вариант - надеть теплые шерстяные перчатки или варежки);
старая и ненужная наволочка;
защитные очки;
лабораторный халат.
При проведении этого эксперимента необходимо ответственно отнестись к экипировке. Особенно это касается рук: нельзя работать без защиты, потому что от сухого льда в лучшем случае вы получите ожог. Если вы не уверены в своих силах, позовите на помощь опытного и разбирающегося человека. Яркие и безопасные опыты с другими газами вы найдете .
Для начала возьмите огнетушитель и вставьте раструб в наволочку, носок или плотное полотенце. Следите за тем, чтобы не не было щелей, иначе газ с легкостью выйдет.
Далее резко нажмите на спусковой механизм. Когда СО₂ вылетает очень быстро, он не успевает превратиться в газ, и мы в итоге получаем вещество, похожее на снег. Так выглядит сухой лед. Добавляя кусочки сухого льда в воду, вы увидите белоснежный туман, который образуется в результате испарения льда.
С помощью сухого льда показываются интересные фокусы детям, например, в воду с сухим льдом добавить моющее средство. Из емкости будет образовываться обильная пена и если ее лопнуть – из пузырьков выйдет туман.
Сухим льдом именуют простое вещество, твердую фазу CO 2 . Часто его используют во время транспортировки продуктов питания. Полезен он и при чистке технических поверхностей. Если же создать его в домашних условиях, сухой лед станет бесценным источником экспериментов. К примеру, испарения сухого льда можно поймать мыльным пузырем.
Особенность сухого льда
Это вещество очень интересно по своей структуре. Сухой лед может сублимироваться, то есть из твердого состояния может переходить в газообразное, без жидкой фазы. Температура сублимации сухого льда составляет -78,5 °С.
В магазинах сухой лед продается либо брикетами, либо гранулами. Если покупать его для опытов, то предпочтительно выбрать гранулы, так как они удобней в дозировании. Следует помнить, что это расходный материал, а значит, заранее покупать его не нужно. В течение дня может испариться до 15 % массы сухого льда. Ко всему прочему, это достаточно дорогая покупка.
Сухой лед можно производить на промышленных объектах с использованием специального оборудования. Но в небольших количествах для проведения экспериментов его можно сделать и дома.
Почему нужен огнетушитель
Всем, кому интересно, как сделать сухой лед, следует помнить о том, что этот процесс небезопасен. Готовиться к нему следует тщательно.
Прежде всего, потребуется огнетушитель. Нет, пожара не будет, но тем не менее это один из главных компонентов. Иначе эксперимент не получится. Если же кого-то интересует, как сделать сухой лед без огнетушителя, то это возможно только в промышленных условиях с использованием специальной установки. Но для домашних опытов дорогостоящая установка не подойдет.
Как сделать сухой лед? Для его самостоятельного изготовления понадобится большое количество углекислого газа. Просто подышать в пакет, надеясь на объемы своих легких, недостаточно. Поэтому и требуется огнетушитель.
Внутри огнетушителя большое количество двуокиси углерода, которая затвердевает на воздухе. При его использовании вылетает белая пена, которая абсолютно безопасна. Она не содержит примесей и токсинов и ничем не пахнет. Именно эта двуокись и нужна для эксперимента.
Приступаем к созданию сухого льда
В понимании того, как сделать сухой лед дома, нет ничего сложного. Понадобятся два огнетушителя, толстые перчатки и мешок для сбора льда. Первый огнетушитель понадобится для самого эксперимента, здесь предпочтение следует отдать углекислотной модели. Второй же понадобится в качестве меры безопасности.
Толстые хлопчатобумажные перчатки нужны для собственной безопасности. Также желательно прикрыть все открытые участки кожи и глаза. Во время проведения опыта баллон может выскользнуть из рук.
Баллон укладывается на бок и закрепляется на поверхности пола. Затем нужно взять полотняный мешок. Оптимальная его емкость составляет 3-4 литра. Его следует плотно привязать к горловине воронки огнетушителя. Можно даже проволокой воспользоваться.
И о том, как сделать сухой лед в домашних условиях. Аккуратно нажимаем на рычаг огнетушителя, а затем держим его 2 секунды и отпускаем. Если же у вас в руках оказался баллон старого образца, то у него нужно откручивать вентиль. Делается это медленно. Мешок наполнится за 2-3 минуты. В процессе опыта вокруг может скопиться дымка, похожая на молочный туман. Бояться его не нужно - он абсолютно безвреден.
Все работы производятся только в толстых перчатках. В противном случае легко можно получить ожог низкими температурами.
Получившаяся в ходе эксперимента субстанция похожа на плотный и хрустящий снег, но она тем не менее таковой не является.
Вот и все, что нужно знать о том, как сделать сухой лед в домашних условиях.
Хранение
Получившуюся субстанцию можно хранить при температурах от -5 до 5 градусов. Лучше всего поместить ее в картонную коробку с утепленными пенопластом стенками. Он обеспечит постоянную температуру. После того как сухой лед окажется в коробке, все щели плотно проклеиваются скотчем. Так не будет циркулировать воздух, а значит, сухой лед может пролежать до 60 дней.
Использование сухого льда
Мы разобрались с тем, как сделать сухой лед. Но вот для чего он может пригодиться? Помимо разнообразных опытов, он полезен и в быту. Если понадобится срочно охладить большое количество кипятка, скажем, литров 200, то достаточно бросить в него 1 килограмм сухого льда. Температура воды практически сразу же опустится до 50-60 градусов.
Небольшое количество сухого льда может поддерживать температуру холодной воды до суток даже в самую жаркую погоду. Интересно наблюдать за тем, что происходит при контакте воды с сухим льдом. Реакция их взаимодействия напоминает кипение. Но даже при том, что сухой лед находится в воде, прикасаться к нему не стоит. Можно попросту отморозить пальцы.
Если же сухой лед опустить в небольшую емкость, затем плотно закрыть и интенсивно взболтать, итогом станет настоящий газированный напиток. Бармены со всей планеты пользуются этим свойством продукта.
В заключение
Разобраться в том, как сделать сухой лед, несложно. Нужно только правильно подойти к этому вопросу. Соблюдая меры предосторожности, можно даже дома сделать сухой лед. Он помогает охлаждать продукты и напитки. Его можно использовать для различных интересных экспериментов. И главное - он абсолютно безопасен.