Zobacz, ile stopni ma ciekły azot i co jeszcze warto o nim wiedzieć

Azot to jeden z najważniejszych pierwiastków na Ziemi. To właśnie on stanowi mniej więcej 80% objętości powietrza. Od końca XIX wieku możliwe jest uzyskanie ciekłego azotu. Jakie ma właściwości, jak powstaje i do czego można go wykorzystać? Wyjaśniamy!

Odkrycie ciekłego azotu

Ciekły (inaczej skroplony) azot uzyskano po raz pierwszy pod koniec XIX wieku, a dokładnie 13 kwietnia 1883 r. Skroplenia azotu dokonali polscy naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie, Zygmunt Olszewski oraz Karol Wróblewski, pionierzy kriogeniki. Oprócz azotu udało im się skroplić również powietrze, tlenek węgla i tlen. W ten sposób wynaleźli kaskadową metodę skraplania pod zmniejszonym ciśnieniem. Polega ona na wykorzystywaniu coraz niższych temperatur skraplania kolejnych gazów. Ponadto badacze wyznaczyli wartości krytyczne tych i innych gazów.

Czym jest i jak pozyskać ciekły azot?

Zastanawiasz się, jak uzyskać ciekły azot? Obecnie pozyskuje się go z powietrza dzięki procesowi separacji. Powietrze należy sprężyć w specjalnym urządzeniu, a następnie usunąć z niego wszelkiego rodzaju zanieczyszczenia. Kolejnym etapem jest odprowadzenie ciepła z instalacji, dzięki czemu dochodzi do skroplenia się gazu.

Musisz wiedzieć, że ciekły azot jest bezbarwną substancją, która nie ma smaku i zapachu. Co ważne, nie wchodzi ona w reakcje z innymi substancjami. Istotne jest również to, że nie ulega ona spalaniu. Pamiętaj, że jeśli chcesz utrzymać azot w stanie ciekłym, musisz przechowywać go w bardzo niskiej temperaturze. W tym celu wykorzystuje się przede wszystkim naczynia Dewara.

Ile stopni ma ciekły azot?

Nie wiesz, ile stopni ma ciekły azot? Otóż przyjmuje się, iż w normalnych warunkach atmosferycznych wrzenie ciekłego azotu zachodzi w temperaturze wynoszącej −195,8 °C (inaczej 77,35 K, ale zależnie od czystości i ciśnienia atmosferycznego może to być zakres 77–78 K). Warto także wiedzieć, że azot zastyga przy temperaturze −210,0 °C (63,14 K). Gdy ciekły azot wrze, przypomina wodę, ale kiedy jego temperatura spada, staje się bryłą. W skali Fahrenheita azot jest cieczą w zakresie temperatur od -320,44 do -346 stopni.

Co ważne, ma on takie właściwości termostatyczne i chłodzące, które sprawiają, że można wykorzystać go do magazynowania materiału medycznego i laboratoryjnego. Poza tym nie ma on negatywnego wpływu na ludzki organizm.

Zastosowanie ciekłego azotu

Wiesz już, ile stopni ma ciekły azot, ale warto także mieć świadomość tego, że ma on szerokie zastosowanie w nauce i wielu gałęziach przemysłu oraz gospodarki. Co ciekawe, powstała oddzielna dziedzina nauki zajmująca się badaniami związanymi ze stosowaniem takich substancji - kriotechnika. Skupia się ona nie tylko na ciekłym azocie, ale również tlenie, helu czy wodorze.

Ciekły azot wykorzystuje się m.in. w laserowej technice obróbki metalu. Po zgazowaniu służy do przecinania różnych metalowych elementów. Z kolei w przemyśle spożywczym służy do szybkiego mrożenia produktów, które nie zmienia ich zapachu, wyglądu czy smaku. Aktualnie w ten sposób zamraża się np. masę lodową. Co ważne, skroplony azot znacznie zmniejsza ryzyko zarażenia salmonellą.

Skroplony azot znajduje również szerokie zastosowanie w medycynie. Korzysta się z niego podczas zabiegów dermatologicznych i kriochirurgicznych. Służy również do krioterapii i krótkotrwałego, silnego oziębiania chorych tkanek. Prowadzi do skurczu mięśni oraz naczyń krwionośnych, dzięki czemu spowalnia metabolizm i zwiększa przepływ krwi. Krew może wówczas dotlenić uszkodzone miejsca i przyspieszyć ich regenerację. Jest on także powszechny w laboratoriach, ponieważ pozwala bezpiecznie zamrażać żywe komórki. Warto wiedzieć, że po odmrożeniu mogą one całkowicie normalnie funkcjonować.

Ciekły azot jest chętnie wykorzystywany także w nowoczesnej kuchni, np. molekularnej. Może on zagwarantować doskonałe efekty wizualne, ale oprócz tego poprawia smak potraw. Służy m.in. do przygotowywania deserów, ponieważ pozwala na błyskawiczne powstanie warstwy lodu przy zachowaniu temperatury dania. Podczas jego spożywania unosi się zjawiskowa para.

Czy ciekły azot jest bezpieczny?

Zastanawiasz się, czy ciekły azot jest bezpieczny dla człowieka? Na szczęście tak, ale przy zachowaniu wymaganych środków ostrożności. Podczas zabiegów medycznych personel dba przede wszystkim o odpowiedni czas ekspozycji. Przed rozpoczęciem pracy z ciekłym azotem konieczne jest założenie rękawiczek, długich spodni itp. Należy również chronić swoje oczy np. za pomocą plastikowych gogli. W przypadku potraw przygotowywanych z użyciem ciekłego azotu lepiej jest chwilę odczekać przed ich spożyciem.