Ciekły azot jest bardzo zimny! Przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym azot jest cieczą między 63 K a 77,2 K (-346 ° F i -320,44 ° F). W tym zakresie temperatur ciekły azot wygląda bardzo podobnie gotująca się woda. Poniżej 63 K zamarza w stały azot. Ponieważ ciekły azot w zwykłym otoczeniu gotuje się, jego zwykła temperatura wynosi 77 K.
Ciekły azot wrze w parę temperatura pokojowa i presja. Chmura pary, którą widzisz, nie jest parą ani dymem. Para jest niewidoczną parą wodną, a dym jest produktem spalania. Chmura to woda, która skropliła się z powietrza pod wpływem zimnej temperatury wokół azotu. Zimne powietrze nie może utrzymać tak dużej wilgotności jak cieplejsze powietrze, dlatego powstaje chmura.
Bezpieczeństwo dzięki ciekłemu azotowi
Ciekły azot nie jest toksyczny, ale ma pewne właściwości zagrożenia. Po pierwsze, gdy ciecz zmienia fazę w gaz, wzrasta stężenie azotu w bezpośrednim obszarze. Stężenie innych gazów spada, szczególnie w pobliżu podłogi, ponieważ zimne gazy są cięższe niż gazy cieplejsze i opadają. Przykładem, w którym może to stanowić problem, jest użycie ciekłego azotu do stworzenia efektu mgły na imprezie przy basenie. Jeśli zostanie użyta tylko niewielka ilość ciekłego azotu, temperatura basenu nie ulegnie zmianie, a nadmiar azotu zostanie zdmuchnięty przez podmuch wiatru. Jeśli zostanie użyta duża ilość ciekłego azotu, stężenie tlenu na powierzchni basenu może zostać zmniejszone do punktu, w którym może powodować problemy z oddychaniem lub niedotlenienie.
Innym zagrożeniem płynnego azotu jest to, że ciecz staje się gazem o 174,6 razy większej niż pierwotna objętość. Następnie gaz rozszerza się o kolejne 3,7 razy, gdy ogrzewa się do temperatury pokojowej. Całkowity wzrost objętości wynosi 645,3 razy, co oznacza, że odparowujący azot wywiera ogromny nacisk na otoczenie. Ciekłego azotu nigdy nie należy przechowywać w zamkniętym pojemniku, ponieważ może pęknąć.
Wreszcie, ponieważ ciekły azot jest tak bardzo zimny, stanowi bezpośrednie zagrożenie dla żywej tkanki. Ciecz paruje tak szybko, że niewielka ilość odbije się od skóry na poduszce z gazowym azotem, ale duża objętość może powodować odmrożenia.
Chłodny ciekły azot
Szybkie odparowanie azotu oznacza, że cały element gotuje się, gdy Ty zrobić lody w ciekłym azocie. Ciekły azot sprawia, że lody są wystarczająco zimne, aby przekształcić się w ciało stałe, ale tak naprawdę nie pozostaje jako składnik.
Innym chłodnym efektem parowania jest to, że ciekły azot (i inne ciecze kriogeniczne) wydają się lewitować. Wynika to z Efekt Leidenfrosta, czyli kiedy ciecz wrze tak szybko, jest otoczona poduszką gazu. Wydaje się, że ciekły azot rozpryskany na podłodze odpływa tuż nad powierzchnią. Są filmy, w których ludzie wyrzucają ciekły azot na tłum. Nikt nie ucierpi, ponieważ efekt Leidenfrost zapobiega dotknięciu go przez jakikolwiek super-zimny płyn.