Hvor kaldt er flytende nitrogen?

Matt Lincoln / Getty Images

Flytende nitrogen er veldig kaldt! Ved normalt atmosfærisk trykk er nitrogen en væske mellom 63 K og 77,2 K (-346 °F og -320,44 °F). Over dette temperaturområdet ser flytende nitrogen mye ut kokende vann . Under 63 K fryser den til fast nitrogen. Fordi flytende nitrogen i en vanlig setting koker, er den vanlige temperaturen 77 K.

Flytende nitrogen koker til nitrogendamp kl romtemperatur og trykk. Dampskyen du ser er ikke damp eller røyk. Damp er usynlig vanndamp, mens røyk er et produkt av forbrenning. Skyen er vann som har kondensert ut av luften fra eksponering for den kalde temperaturen rundt nitrogenet. Kald luft kan ikke holde på så mye fuktighet som varmere luft, så det dannes en sky.

Å være trygg med flytende nitrogen

Flytende nitrogen er ikke giftig, men det inneholder noen farer . For det første, når væsken endrer fase til en gass, øker konsentrasjonen av nitrogen i nærområdet. Konsentrasjonen av andre gasser avtar, spesielt nær gulvet, siden kalde gasser er tyngre enn varmere gasser og synker. Et eksempel på hvor dette kan by på et problem er når flytende nitrogen brukes for å skape tåkeeffekt for et bassengparty. Hvis bare en liten mengde flytende nitrogen brukes, påvirkes bassengets temperatur upåvirket og overflødig nitrogen blåses bort av en bris. Hvis en stor mengde flytende nitrogen brukes, kan oksygenkonsentrasjonen på overflaten av bassenget reduseres til et punkt hvor det kan forårsake pusteproblemer eller hypoksi.

En annen fare ved flytende nitrogen er at væsken utvider seg til 174,6 ganger det opprinnelige volumet når det blir en gass. Deretter utvider gassen seg ytterligere 3,7 ganger når den varmes opp til romtemperatur. Den totale økningen i volum er 645,3 ganger, noe som betyr at fordampende nitrogen utøver et enormt press på omgivelsene. Flytende nitrogen bør aldri oppbevares i en forseglet beholder fordi det kan sprekke.

Til slutt, fordi flytende nitrogen er så veldig kaldt, utgjør det en umiddelbar fare for levende vev. Væsken fordamper så raskt at en liten mengde vil sprette av huden på en pute med nitrogengass, men et stort volum kan forårsake frostskader.

Kult flytende nitrogenbruk

Den raske fordampningen av nitrogen betyr at alt elementet koker av når du lage flytende nitrogen-is . Det flytende nitrogenet gjør isen kald nok til å bli til et fast stoff, men det blir faktisk ikke værende som en ingrediens.

En annen kul effekt av fordampningen er at flytende nitrogen (og andre kryogene væsker) ser ut til å sveve. Dette er på grunn av Leidenfrost effekt , som er når en væske koker så raskt at den er omgitt av en gasspute. Flytende nitrogen som sprutes på gulvet ser ut til å glitre like over overflaten. Det er videoer der folk kaster flytende nitrogen ut på en folkemengde. Ingen kommer til skade fordi Leidenfrost-effekten hindrer noen av den superkalde væsken i å berøre dem.