ドライアイスは、温度が -79°C 以下の固体二酸化炭素です。ドライアイスは、非常に簡単な器具といくつかの適切な安全装置を使用して自宅で準備できます。
ダンスフロアを装飾したり、結婚式で雲の上で踊る効果を生み出すためによく使用される、船から濃い白い霧が出ているのを見たことがありますか?あるいは、ハロウィーン パーティーに行って、肌寒い霧が立ち込める墓地を見たことがあるかもしれません。これらのことを目撃したことがあり、これらの効果を生み出すために何が使用されたかを知りたい場合は、適切な記事を読んでいます.
上記のすべてのエフェクトや、シャンパン グラス タワーのカスケード フォグ エフェクトや一部の高級レストランの料理の周りに作成されるフォグ エフェクトなど、その他の多くのエフェクトは、ドライアイスを使用して作成されます。 おそらくあなたのように、名前は少し紛らわしいです 氷が水でできている場合、氷はどのように「乾燥」することができるのだろうか。ええと、それは…水を使用して作られているのではなく、まったく別のものです!
ドライアイスはカクテルのデコレーションによく使われます (写真提供者:Andrei Mayatnik/Shutterstock)
ドライアイスとは?
ドライアイスは、-78.5℃以下の温度で凍った固体の二酸化炭素です。物質の 3 つの状態の中で、気体は最大の分子間空間を持ち、その分子は最大量の自由運動エネルギーを持っています。その結果、二酸化炭素の凝固点から明らかなように、ガスの凝固点は最も低くなります。ドライアイスは無色で不燃性で、強い酸味があります。水に溶けると、pH 値が 7 未満の炭酸が生成されます。
ドライアイスは産業レベルでどのように製造されていますか?
産業レベルでは、ドライアイスは高濃度の二酸化炭素を含むガスを加圧して液化することによって製造されます。このプロセスには、コンプレッサー、合金鋼のガスチャンバー、膨張弁などの重装備が必要です。二酸化炭素が液化されると、膨張弁を通って凝縮室に送られます。ここで、液体 CO2 の一部が蒸発し、周囲の温度が大幅に低下します。そのため、存在する液体および気体の CO2 のほとんどがドライアイス スノーに固化します。残りの液体およびガス状の CO2 は再利用のためにリサイクルされます。
自宅でドライアイスを作る方法
自宅でドライアイスを作るプロセスを説明する前に、適切な指導なしにドライアイスを取り扱うことがいかに危険であるかを理解することが非常に重要です.実験を行うには、常に 1 つの条件に従う必要があります。特に手が関係する場合は、機器に責任を持ってください。ドライアイスは重度のやけどを引き起こす可能性があるため、保護なしでは作業できません。自分で実験を行う自信がない場合は、経験豊富な人に電話して助けてもらいましょう!
必要な装備
ドライアイスは、日常生活で使用するいくつかの簡単な器具を使用して自宅で準備できます。プロセスを完了するには、次の資料が必要です。
- 二酸化炭素ベースの消火器
- 丈夫な布またはポリマー製のバッグ
- 丈夫な布製手袋
- ダクトテープまたはその他の強力なテープ
- 安全ゴーグルおよびその他の安全器具
ほとんどのレジデンシーにある標準的な消火器 (写真提供:A_stockphoto/Shutterstock)
プロセス
ドライアイスを作るプロセスを開始するには、最初に体を上から下まで完全に覆う必要があります。皮膚とドライアイスが直接接触すると皮膚がやけどするからです。次に、消火器のノズルを持って、布袋または靴下に挿入します。また、ダクトテープまたは輪ゴムを巻き付けて、布のグリップをノズルにしっかりと固定します。ここでの目的は、ガスが漏れないようにノズルを完全に覆うことです。次に消火器を吐き出し、CO2 がバッグ内に放出されるようにします。消火器やガスタンク内のガスは高圧で、大気に触れるとすぐに固まります。これにより、バッグ内でドライアイスがすぐに形成され始めます。
膨張室から出てくるドライアイスの雪 (写真提供者:der_makabere/Shutterstock)
すでに述べたように、ドライアイスは非常に危険であり、慎重に取り扱う必要があります。ドライアイスを経口摂取すると、呼吸器系の細胞が凍結して機能を停止するなど、多くの問題を引き起こす可能性があります。繰り返しますが、ドライアイスは高圧の CO2 に他なりません。圧力を適切に解放しないと、実験の近くにいる人が爆風で負傷する可能性があります。
ドライアイスの用途
ドライアイスの最も重要な用途は、食品保存の分野です。ドライアイスは、農産物を冷蔵温度で非常に長期間保つことができます。これらの低温により、食品は休眠状態になり、細菌の増殖や真菌の増殖が不可能になり、冷凍されている限り新鮮な状態が保たれます.ただし、ドライアイスは食品を過度に凍結させるため、食品と直接接触することはできません。代わりに、食品とドライアイスの間に何らかの詰め物または緩衝材を備えたコンパートメントに食品を配置する必要があります.
ドライアイス ブラスト洗浄 (写真提供:NetrSaksun Tanitaun78/Shutterstock)
ドライアイスのあまり知られていない用途の 1 つは、産業機器の洗浄の分野です。油やその他の毒素は、水に溶けず、共有結合の助けを借りて機械にくっつくため、除去するのが非常に困難です。ドライアイス ブラストはこれらの不純物を凍結させ、簡単に除去できる固体に変換します。この方法は、残留物を残さないため、環境にも優しい方法です。配管工は、ドライアイスを使用して排水管を洗浄し、詰まりを取り除きます。コンプレッサー ポンプは、配管工がパイプの周囲に偽の足場を作成することによって修理または交換しようとしているパイプの周囲の領域に加圧された液体 CO2 を押し込みます。ドライアイスは一種のアイス プラグを作成することで水を即座に凍結させ、配管工は水道システム全体を停止することなく修理を行うことができます!
