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我们都很熟悉水的固-液-气特性。我们知道,在海平面高度,水在0摄氏度时结冰,在100 摄氏度时沸腾。然而,当压强改变时,水的性质就不同了。如果降低压强,沸点就会降低。如果压强足够低,水在室温下就能够沸腾。在一张图上绘出像水这样的物质的固-液-气性质,同时显示出温度和压强,这样的图就被称为这种物质的相图。相图显示了某种物质的固-液-气状态发生转变时的温度和压强。
在正常的压强下,二氧化碳直接在气态和固态间互相转化。只有在高很多的压强下,才会有液态二氧化碳。例如,高压罐或二氧化碳灭火器里面装的就是液态的二氧化碳。
要制造干冰,就要从盛满液态二氧化碳的高压容器开始。当您从高压罐中释放液态二氧化碳时,液态二氧化碳就会膨胀并高速蒸发,将余下的液体冷却到冰点,使得它直接变成固态。如果您见过二氧化碳灭火器的使用,就会在喷嘴处看到有二氧化碳雪花形成。压缩二氧化碳雪花就能得到块状的干冰。
干冰是CO2的固态存在形式,CO2常态下是一种无色无味的气体,自然存在于空气中。在-78℃低温,CO2以固体形式存在。在常压下,固体CO2直接升华,没有液化过程。CO2是维持生命的一种自然物质,它是碳循环中一个关键元素。它是农作物所含碳水化合物中碳元素的唯一来源,促进植物生长;它有助于缓和大气温度,安全可靠。
CO2是一种无毒,易液化的气体,它很便宜并且易于保存,它不导电并且没有可燃性。
切记在每次接触干冰的时候,一定要小心并且用厚绵手套或其他遮蔽物才能触碰干冰。如果是在长时间直接碰触肌肤的情况下,就可能会造成细胞冷冻而类似轻微或极度严重烫伤的伤害。汽车、船舱……等地方,容易因为干冰升华成二氧化碳,从而替代氧气而引起呼吸急促甚至窒息。
1、切勿让小朋友单独接触干冰。
2、干冰温度极低,请勿至于口中,严防冻伤。
3、拿取干冰一定要使用厚绵手套、夹子等遮蔽物 (塑胶手套不具阻隔效果)。
4、使用干冰请于通风良好处,切忌与干冰同处于密闭空间。
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