Quanto è freddo l’azoto liquido?

Cosa ti piace bere in una giornata calda? Se sei fuori a giocare in una torrida giornata estiva, non c’è niente di meglio che fare una pausa per placare la tua sete con un alto bicchiere di rinfresco ghiacciato. La semplice acqua soddisfa una forte sete, ma a volte le persone preferiscono il gusto di una limonata fresca o di un tè dolce.

Se fai molto caldo, potresti desiderare un tuffo in quell’oasi fresca che conosciamo come una piscina. La tua mente potrebbe rivolgere pensieri invitanti come scivolare su un ghiacciaio, galleggiare accanto a un iceberg nell’Oceano Artico o nuotare accanto ai pinguini al Polo Sud.

Quando sperimentiamo il caldo estremo, è naturale fantasticare sul freddo estremo. Tuttavia, anche le cose e i luoghi più freddi della Terra non possono eguagliare il potere super-raffreddante che solo la scienza può fornire.

Per esempio, vi siete resi conto che un gas prevalente nell’atmosfera terrestre può essere raffreddato al punto da trasformarsi in un liquido così freddo da congelare istantaneamente i petali di un fiore, rendendoli così fragili che un semplice tocco può frantumarli? È vero! Di cosa stiamo parlando? È l’azoto liquido!

A temperature e pressione atmosferiche normali, l’azoto esiste come gas intorno a noi nell’atmosfera. Per trasformarlo in liquido, deve essere raffreddato a una temperatura compresa tra -346º F e -320,44º F (-210º C e -195,8º C). Questo sì che è freddo!

L’azoto liquido assomiglia molto all’acqua bollente. Può essere conservato fino a qualche settimana in uno speciale contenitore pressurizzato e ventilato chiamato Dewar. Poiché bolle ad una temperatura di -320,4º F (-195,7º C), l’azoto liquido si trasforma in vapore di azoto molto rapidamente quando viene rilasciato nell’atmosfera a temperatura ambiente.

Quando questo accade, vedrai molta nebbia, che è fatta di vapore acqueo condensato che è stato raffreddato dall’esposizione all’azoto liquido. Un uso dell’azoto liquido è quello di creare effetti di nebbia densa per una varietà di situazioni, come film e case infestate.

L’azoto liquido ha molti altri usi. È importante nella criogenia, che è lo studio della produzione e del comportamento dei materiali a temperature estremamente basse. È anche molto usato nella crioterapia, che è usata per rimuovere verruche e altre lesioni della pelle.

L’azoto liquido può anche essere usato nell’arte culinaria: può trasformare una ciotola di ingredienti in un gustoso e liscio gelato in pochi secondi. La capacità di congelamento rapido dell’azoto liquido lo rende anche un buon strumento da usare per congelare prodotti alimentari e campioni biologici. Può anche essere usato in applicazioni industriali come refrigerante per superconduttori e altre attrezzature che generano calore estremo.

L’azoto liquido è molto utile, ma non è sempre facile lavorarci. Fortunatamente, non è tossico e non reagisce facilmente con altre sostanze chimiche. È anche inodore, incolore e non infiammabile. Tuttavia, è estremamente freddo e può causare congelamento estremo nei tessuti viventi.

Quando si lavora con l’azoto liquido, è importante farlo in un’area ampia e ben ventilata. Quando bolle, un litro di azoto liquido si espande in quasi 700 litri di vapore di azoto. Questa espansione crea molta pressione e potrebbe causare un’esplosione in un contenitore sigillato, per esempio. Inoltre sposta l’ossigeno nelle immediate vicinanze, creando un pericolo di asfissia in una zona senza sufficiente ventilazione.

L’azoto liquido è anche soggetto all’effetto Leidenfrost, che si verifica quando un liquido bolle così rapidamente da creare un cuscino di gas intorno ad esso. Questo effetto può essere visto se l’azoto liquido viene versato su un pavimento. Apparirà come se sfrecciasse via appena sopra il pavimento senza mai toccarlo!