لعلك قد رأيت في العديد من البرامج أو على أرض الواقع ظهور ضباب أبيض إما على بعض الأطعمة أو حتى في الحفلات. فجميع هذه التأثيرات تم استخدام الثلج الجاف من أجل صنعاتها.
الثلج الجاف يختلف عن الجليد العادى، حيث أنه لم يصنع باستخدام الماء ولكن بمكونات أخري.
محتويات
ما هو الثلج الجاف؟
هو ثاني أكسيد الكربون الصلب الذي يتم تجميده عند درجة حرارة -78.5 درجة مئوية أو أقل. للجليد الجاف عديم اللون وغير قابل للاشتعال وله رائحة حامضة قوية. وعندما يذوب في الماء فإنه يؤدي إلى تكوين حمض الكربونيك الذي تبلغ قيمة الرقم الهيدروجيني له أقل من سبعة.
كيف يتم تصنيع الثلج الجاف؟
في الصناعة، يتم تصنيع الثلج الجاف عن طريق ضغط وتسييل الغازات ذات التركيز العالي من ثاني أكسيد الكربون. لهذه العملية، هناك حاجة إلى معدات هندسية ثقيلة مثل الضواغط وغرف الغاز المصنوعة من سبائك الصلب وصمامات التمدد. بمجرد تسييل ثاني أكسيد الكربون، يتم إرساله عبر صمام التمدد إلى غرفة التكثيف. يتبخر بعض ثاني أكسيد الكربون السائل، مما يؤدي إلى انخفاض درجة الحرارة المحيطة إلى حد كبير. وعلى هذا النحو، فإن معظم ثاني أكسيد الكربون السائل والغازي يتجمد ويتحول إلى جليد جاف. ويتم إعادة تدوير ما تبقى من ثاني أكسيد الكربون السائل والغازي لاستخدامه مرة أخرى.
كيف يمكنك صنع الثلج الجاف في المنزل؟
لإجراء التجربة، يجب عليك دائمًا اتباع شرط أن تكون مسؤولاً عن المعدات، خاصة فيما يتعلق بيديك. لا يمكنك العمل دون حماية، لأن الجليد الجاف يمكن أن يسبب حروقًا شديدة. إذا لم تكن واثقًا من إجراء التجربة بنفسك، فاطلب من شخص ذي خبرة مساعدتك.
الأدوات المطلوبة
يمكن تحضير الثلج الجاف في المنزل باستخدام بعض المعدات البسيطة، وهي:
- طفاية حريق تعتمد على ثاني أكسيد الكربون.
- قطعة قماش قوية أو كيس بوليمر.
- قفازات قماشية شديدة التحمل.
- شريط لاصق أو أي شكل آخر من الشريط القوي.
- نظارات السلامة وأدوات السلامة الأخرى.
اقرأ أيضًا:
- لماذا يحترق الهيدروجين بصوت فرقعة؟
- ما هي الألوان المختلفة للتيتانيوم؟
- لماذا الألعاب النارية الزرقاء نادرة؟
طريقة التحضير
لبدء عملية صنع الثلج الجاف، يجب عليك أولاً تغطية نفسك بالكامل، لأن الاتصال المباشر بين جلدك والثلج الجاف قد يحرق جلدك.
بعد ذلك، خذ فوهة طفاية الحريق وأدخلها في الكيس. ثم قم بلف الشريط اللاصق لإحكام الكيس على الفوهة. الهدف هنا هو تغطية الفوهة بالكامل بحيث لا يسمح بخروج أي كمية من الغاز. بعد ذلك، قم بتفريغ طفاية الحريق حتى يتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون في الكيس.
يكون الغاز الموجود داخل طفاية الحريق مضغوطًا للغاية وسوف يتصلب فور ملامسته للغلاف الجوي. وبالتالي، يبدأ الجليد الجاف بالتشكل على الفور داخل الكيس.
وللتنويه مرة أخرى، الجليد الجاف خطير ويجب الحذر عند التعامل معه. يمكن أن يؤدي تناول الثلج الجاف عن طريق الفم إلى العديد من المشاكل، بما في ذلك تجميد الخلايا في الجهاز التنفسي، إلى درجة توقفها عن العمل.
الثلج الجاف ليس سوى ثاني أكسيد الكربون عالي الضغط، وإذا لم يتم السماح للضغط بالتحرر بشكل صحيح، فقد يؤدي ذلك إلى انفجارات تؤدي إلى إصابة أي شخص بالقرب من التجربة.
تطبيقات الجليد الجاف
أهم استخدامات الثلج الجاف هو في مجال حفظ الأغذية. يمكن للجليد الجاف أن يبقي المنتجات في درجة حرارة مبردة لفترة طويلة جدًا من الزمن. مما يمنع تكون أي بكتريا على الأطعمة. ومع ذلك، لا يمكن للجليد الجاف أن يتلامس مباشرة مع المواد الغذائية، لأنه قد يؤدي إلى تجميدها بشكل مفرط. ولكن يتم وضع الطعام في حجرة بها نوع من التغليف أو المخزن المؤقت بين المادة الغذائية والجليد الجاف.
أحد الاستخدامات الأقل شهرة للجليد الجاف هو في مجال تنظيف المعدات الصناعية. من الصعب جدًا إزالة الزيوت والسموم الأخرى، لأنها غير قابلة للذوبان في الماء وتلتصق بالآلات بمساعدة الروابط التساهمية. تعمل انفجارات الجليد الجاف على تجميد هذه الشوائب وتحويلها إلى مواد صلبة يمكن إزالتها بسهولة.
المصدر
