L'azoto liquido è molto freddo! Alla normale pressione atmosferica, l'azoto è un liquido tra 63 K e 77,2 K (-346 ° F e -320,44 ° F). In questo intervallo di temperatura, l'azoto liquido assomiglia molto acqua bollente. Sotto 63 K, si congela in azoto solido. Poiché l'azoto liquido in un ambiente normale bolle, la sua temperatura normale è di 77 K.
L'azoto liquido bolle in vapore di azoto a temperatura ambiente e pressione. La nuvola di vapore che vedi non è vapore o fumo. Il vapore è vapore acqueo invisibile, mentre il fumo è un prodotto della combustione. La nuvola è l'acqua che si è condensata fuori dall'aria dall'esposizione alla temperatura fredda intorno all'azoto. L'aria fredda non può trattenere la stessa umidità dell'aria più calda, quindi si forma una nuvola.
Essere al sicuro con azoto liquido
L'azoto liquido non è tossico, ma ne presenta alcuni pericoli. Innanzitutto, quando il liquido cambia fase in gas, aumenta la concentrazione di azoto nell'area immediata. La concentrazione di altri gas diminuisce, in particolare vicino al pavimento, poiché i gas freddi sono più pesanti dei gas più caldi e affondano. Un esempio di dove questo può presentare un problema è quando l'azoto liquido viene utilizzato per creare un effetto nebbia per una festa in piscina. Se viene utilizzata solo una piccola quantità di azoto liquido, la temperatura della piscina non viene influenzata e l'eccesso di azoto viene spazzato via da una brezza. Se viene utilizzata una grande quantità di azoto liquido, la concentrazione di ossigeno sulla superficie della piscina potrebbe ridursi al punto da causare problemi respiratori o ipossia.
Un altro pericolo dell'azoto liquido è che il liquido si espanda a 174,6 volte il suo volume originale quando diventa un gas. Quindi, il gas si espande altre 3,7 volte mentre si riscalda a temperatura ambiente. L'aumento totale del volume è di 645,3 volte, il che significa che la vaporizzazione dell'azoto esercita una pressione immensa sull'ambiente circostante. L'azoto liquido non deve mai essere conservato in un contenitore sigillato perché potrebbe esplodere.
Infine, poiché l'azoto liquido è molto freddo, presenta un pericolo immediato per i tessuti viventi. Il liquido vaporizza così rapidamente che una piccola quantità rimbalza sulla pelle su un cuscino di azoto, ma un grande volume può causare congelamento.
Azoto liquido freddo utilizza
La rapida vaporizzazione dell'azoto fa sì che tutto l'elemento bolle quando lo fai preparare un gelato all'azoto liquido. L'azoto liquido rende il gelato abbastanza freddo da trasformarsi in solido, ma in realtà non rimane come ingrediente.
Un altro effetto interessante della vaporizzazione è che l'azoto liquido (e altri liquidi criogenici) sembrano levitare. Ciò è dovuto al Effetto Leidenfrost, ovvero quando un liquido bolle così rapidamente, è circondato da un cuscino di gas. L'azoto liquido schizzato sul pavimento sembra scivolare via appena sopra la superficie. Ci sono video in cui le persone lanciano azoto liquido su una folla. Nessuno viene danneggiato perché l'effetto Leidenfrost impedisce a qualsiasi liquido super-freddo di toccarli.