Что будет, если бросить кипятильник в жидкий азот

Изображение Что будет, если бросить кипятильник в жидкий азот

Бросил кипятильник в азот – что произойдет?

Предупреждаем, что все сказанное в данной статье носит ознакомительный характер, и повторять эти эксперименты на практике не стоит, так как они опасны. И все же очень интересно, что же будет, если просить кипятильник в жидкий азот. Сперва ознакомимся с главными участниками эксперимента: азот, и кипятильник.

Жидкий азот

У азота существует четыре агрегатных состояния, и жидкая форма одна из них. Как известно, при переведении газов в жидкое состояние большое значение имеет давление. При обычном атмосферном давлении температура кипения азота составляет -196*С, удельная плотность жидкого азота 0,808 кг/дм3. Из одного литра этого вещества при испарении получают 700 л газообразной фракции.

Используется жидкий азот преимущественно как источник газообразного азота, но в удобном компактном состоянии. Это вещество для огнетушителей, но в бытовых условиях его не встретишь, так как хранится оно от нескольких часов до нескольких недель.

Пожарные службы по вызову используют его, так как азот выделяясь охлаждает очаг, но его главное преимущество в том, что одновременно он вытесняет кислород, и горение становится невозможным. В отличие от воды и пены, азот не оставляет следов пожаротушения и быстро испаряется, так как при обычных атмосферных условиях вещество сразу смешивается с воздухом.

В веществе привлекает то, что оно не взрывоопасно и не ядовито, а его уникально низкая температура создает условия для множества увлекательных экспериментов. Но как раз в температуре и часть проблемы, так как условия для создания самого вещества в такой форме создать сложно, точнее энергетически, это затратный процесс.

Кипятильник

Прибор способен кипятить воду в домашних условиях. Металлическая пружина крепится к изолированной пластиковой ручке, от которой идет провод. Спиралевидный стержень нагревается сам, и греет воду. По технике безопасности запрещено включать кипятильник, не опустив его в воду. В противном случае прибор перегреется и сгорит даже на весу, а при его соприкосновении с предметами может случиться возгорание в помещении.

Чем же так опасно включать кипятильник без воды? Дело в том, что его температура на максимуме достигает 800*С. Глину обжигают при 700*С, а при 900 уже размягчается металл и стекло. Так что такая температура сравнима с условиями плавильной печи при производстве стекла или металла.

До начала эксперимента стоит отметить, что при такой, казалось бы, высокой температуре для бытового прибора пружина даже не желтеет. Это особенность алюминия, трубка остается светло-серой, потому на видео эффект не такой, как хотелось бы экспериментаторам.

Эксперимент опускания кипятильника в жидкий азот

Для эксперимента берется кипящий жидкий азот, его наливают в миску, от которой тут же расходится по полу белый пар испаренного вещества. В комнатной температуре слишком жарко, чтоб жидкость долго оставалась в таком состоянии, потому придется поторопиться. На атмосфере при температуре +22*С прозрачная субстанция тут же закипает.

Интересный факт!

При добавлении в миску с жидким азотом раскаленного металлического шара тот не остыл полностью, а азот полностью не испарился. Это обстоятельство привело в замешательство, учитывая что азот начинает кипеть при -196*С. Интересный результат получается и при добавлении воды. Белый пар быстро заполняет всю комнату.

Кипятильник следует держать в перчатке с термической защитой. Миска с жидким азотом должна стоять на подставке. При опущении греющегося кипятильника моментально начинается реакция, при которой кипение, очевидно, становится интенсивнее.

Вопреки ожиданиям взрыва не происходит, но возможно это лишь потому, что кипятильник поначалу еще не нагрет. Ведь его нельзя раскалять без воды или вне другой жидкости, как азот.

В процессе нагрева металлического стержня кипячение проходит все интенсивнее и интенсивнее, и даже бьет высоким ключом. Однако вопреки ожиданиям, густого красивого пара нет. Его действительно просто нет, так как испарившийся азот настолько нагрет, что сразу переходит в атмосферу, смешиваясь с воздухом.

Ведь и наш воздух, как известно, на 80% состоит из того же самого азота, только другой температуры. И даже когда азот нагрет, это имеет эффект просто горячего воздуха, как если бы его нагрело солнце или даже костер.

Неожиданный поворот событий ожидает в конце. Алюминиевая трубка перегреваясь наконец-то краснеет и желтеет, и обламывается в кипящий азот. Та часть металлической части кипятильника, которая выглядывает из воды, не охлаждается, потому попросту плавится и отпадает.

Немного другого эффекта можно было бы ожидать от железного кипятильника, но такой сложно найти в продаже, так как он экономически менее целесообразен при изготовлении бытовых приборов. Но даже с железом эффект получился бы похожим.