Сухой лёд, или, говоря научным языком, твердая двуокись углерода, применяется для охлаждения продуктов и газирования напитков, организации шоу-спецэффектов, проведения фокусов вроде создания туманных пузырей.
Пусть вас не пугает мудрёное название: на деле техника приготовления совсем не сложна, и её стоит освоить хотя бы на тот случай, если по какой-то причине придется временно обходиться без холодильника, например, при поломке прибора или перевозке скоропортящейся еды на большие расстояния от дома.
Содержание
В чем суть опыта и что вам понадобится
Изначально сухой лед имеет газообразное состояние, его формула CO2 знакома каждому из курса химии.
В процессе эксперимента углекислый газ отвердевает, причем для этого ему не приходится превращаться в жидкость с последующим застыванием.
Чтобы произошла кристаллизация, раствор ацетата натрия подвергают нагреванию, а затем охлаждают до комнатной температуры.
Связываясь с водой, ацетат формирует кристаллогидрат, то есть 1 молекула соли объединяется с 3 молекулами воды, по достижении температурной отметки в 90 градусов он активно плавится.
Получается, что лед образуется с выделением тепла, поэтому его еще называют горячим.
Ацетат натрия, он же уксуснокислый натрий, представляет собой кристаллический порошок. Покупать этот реагент необязательно — в домашних условиях его аналог добывают самостоятельно, из пищевой соды и обыкновенного уксуса.
Опыт вулкан в домашних условиях.
Творим магию
Этап 1 — добываем ацетат
Питьевая сода, официально именуемая гидрокарбонатом натрия и двууглекислым натрием, замене не подлежит.
Расчет оптимальных пропорций — дело тонкое, здесь пригодятся точные электронные весы.
Приблизительное соотношение таково:
- На 200 мл 9-процентного уксуса отмеряют 25,25 г соды;
- тому же количеству 30-процентной эссенции соответствует 87,4 г двууглекислого натрия;
- если концентрация 70 %, на 200 мл приходится около 210 г порошка.
Этап 2 — превращаем ацетат в горячий лед
- Итак, в вашем распоряжении насыщенный раствор. Прогревать его можно на плите или в микроволновой печи, разницы тут нет, важно лишь выпарить лишнюю воду.
- Действие должно тщательно контролироваться: как только начнет формироваться корка, нагрев следует прекратить.
- Оставьте состав в покое на пять минут; заметив, что корка расширяется и раствор затягивается льдом, влейте несколько капель кипятка.
- Перемешайте, добавьте еще чуть-чуть жидкости, повторяйте до полного устранения комочков и льда.
- Полученную густоватую массу надо поместить в стеклянную банку и упрятать в холодильник — пусть остывает до комнатной температуры.
В том случае, когда лед делается не из соды с уксусом, а из промышленного порошкового ацетата натрия, поступить надо следующим образом:
- Насыпьте кристаллы в обычную воду, из расчета 5 чайных ложек без горки на 3 чайных ложки жидкости, выставьте в микроволновку на 10 секунд.
- Добавьте еще столько же времени, проверьте реакцию — грейте до того момента, пока раствор не станет кристально прозрачным.
- Крупицы, задержавшиеся на стенках посуды, нужно аккуратно снять, или же просто перелейте раствор в чистую тару.
- Дальше всё как обычно — ставьте в холодильник и ждите, пока температура не опустится, как минимум, до комнатной.
- Чтобы запустить кристаллизацию, достаточно бросить гранулу сухого ацетата.
Как видите, сделать знаменитый сухой лёд можно и без особых химических навыков.
Искусственный снег на основе соды.
Что-то пошло не так
- Если в охлажденном растворе ацетата замечены кристаллы или он полностью заледенел, повторите опыт с тем же составом, начиная с разогрева. Убедитесь в том, что теперь кристаллики точно не задержались на стенках посуды.
- Раствор подлежит многократному использованию, но, поскольку с каждым разом будет расти его насыщенность из-за выпаривания воды, есть вероятность преждевременной кристаллизации. Чтобы исправить неловкую ситуацию, влейте пол чайной ложки воды и проделайте все заново, начиная с нагрева.
- Бывает и так, что кристаллизация не происходит вовсе или протекает очень слабо. Корень проблемы — в недостаточном объёме ацетата: положите неполную добавочную ложечку порошка, и всё пройдет как надо.
Меры безопасности
Сухой лед не терпит небрежного обращения.
- Прежде всего, необходимо обезопасить глаза и руки: безобидное с виду вещество способно оставлять термические ожоги на коже и поражать чувствительные слизистые оболочки, так что без защитных очков и перчаток (на худой конец, полотенца) к нему подходить не стоит.
- В большом количестве при нахождении в закрытом пространстве лед становится особенно опасным — вдыхание грозит отравлением двуокисью углерода.
- Его нельзя укладывать в переносной холодильник, морозилку или другую тесную емкость (при испарении происходит расширение, что приводит к разрушительным последствиям), перевозить в машине с закрытыми окнами, выбрасывать в мусорное ведро или канализацию.
- Пищевое использование, как вы понимаете, категорически запрещено. При интоксикации (типичные симптомы — головная боль, тошнота, рвотные позывы и затруднение дыхания), необходимо срочно обратиться за врачебной помощью.
Полезное видео
Наглядное пояснение эксперимента получения сухого льда из соды и уксуса на экране.
