干冰是固態的
二氧化碳,在常溫和壓強為 6079.8 千帕壓力下,把二氧化碳冷凝成無色的液體,再在低壓下迅速蒸發,便凝結成一塊塊壓緊的冰狀固體物質,其溫度是零下 78.5℃,這便是干冰。以下是一種實驗室和小型制作中較為常見的干冰制作操作流程:
準備材料和設備:需要準備二氧化碳氣瓶(裝有純度較高的二氧化碳氣體)、減壓閥、厚棉手套、毛巾或帆布袋(用于收集干冰)、護目鏡等。確保二氧化碳氣瓶閥門關閉,并且氣瓶放置在穩定且通風良好的地方。
連接設備:將減壓閥安裝在二氧化碳氣瓶上,確保連接緊密,不會漏氣。減壓閥的作用是控制二氧化碳氣體的流出速度和壓力。
佩戴防護裝備:在操作過程中,由于干冰溫度極低,可能會導致凍傷,所以要佩戴好厚棉手套和護目鏡,保護好皮膚和眼睛。
緩慢釋放氣體:稍微打開二氧化碳氣瓶的閥門,然后調節減壓閥,使二氧化碳氣體緩慢地釋放出來。注意不要將閥門開得過大,以免氣體釋放過快造成危險。
收集干冰:將毛巾或帆布袋套在減壓閥的出口處,隨著二氧化碳氣體的快速蒸發,會吸收大量的熱量,使得周圍的二氧化碳氣體迅速冷卻凝結成干冰顆粒,落入袋子中。由于二氧化碳氣體在快速釋放時會帶走大量熱量,出口處的溫度會急劇下降,干冰會逐漸在袋子內積累。
壓實干冰(可選):如果需要塊狀或柱狀的干冰,可以將收集到的干冰顆粒倒入一個模具(如金屬筒)中,使用工具適當壓實,使其形成更緊密的干冰塊。在壓實過程中要持續佩戴好防護裝備。
儲存干冰:制作好的干冰應盡快放入保溫性能良好的容器(如特制的干冰保溫箱)中儲存,減少干冰的升華損耗。
在制作干冰時,一定要嚴格遵守安全操作規程,在通風良好的環境中進行,避免二氧化碳氣體積聚造成窒息等危險。非專業人士如果沒有相關經驗和必要的設備,不建議自行制作干冰
