Jäähdytyshaude

Jäähdytyshaude, laboratorio kemia Käytännössä on nestemäinen seos, jota käytetään säilyttää alhaisissa lämpötiloissa, tyypillisesti välillä 13 ° C ja -196 ° C. Näitä alhaisia ​​lämpötiloja käytetään keräämään nesteitä tislauksen jälkeen, liuottimien poistamiseksi pyöröhaihduttimessa, tai suorittaa kemiallinen reaktio alla huoneenlämpötilassa.

Jäähdytyksen kylvyt ovat yleensä yksi on kahta tyyppiä: kylmän nesteen, mutta yleisimmin termi viittaa seokseen, jossa oli 3 komponenttia: jäähdytysainetta; neste "kantaja", joka siirtää lämpöä välillä kylpy ja aluksen; ; ja lisäaine painamaan sulamispiste kiinteän / neste järjestelmä.

Tuttu esimerkki tästä on käyttää jää / vuorisuolan seos jäädyttää jäätelöä. Lisäämällä suolaa alentaa jäätymispisteen vettä, alentaa alin lämpötila saavutettavissa vain jäätä.

Etyleeniglykoli ja etanolin kylpyammeet

Lämpötiloissa, jotka ovat noin -78 ° C: n ja -17 ° C: ssa voidaan ylläpitää sijoittamalla kuivajään seokseen etyleeniglykolin ja etanolia. Kylvyn lämpötila voidaan asettaa vaihtelemalla suhteellisia määriä etyleeniglykolia ja etanolia. Hiilihappojään sublimoituu -78 ° C: ssa.

Jos kylpy on tehty vain etanolilla, sitten se säilyttää -78 ° C: ssa kunnes kaikki hiilihappojää on sublimoitua. Kylpy ei jäädy, koska etanoli n jäätymispiste on -114 ° C.

Lisäksi, jäähdytyshaude voidaan tehdä sekä etanolin ja etyleeniglykolin. Koska etyleeniglykoli jäätyy -12,9 ° C: ssa, sitten "jäätymispisteen" tätä seosta nousee yli -78 ° C: ssa. Sen sijaan, että jäätyminen kiinni, kuitenkin, liuos muuttuu paksummaksi ja geelimäisiä, kun kuiva jää on tehty tarpeeksi jäähdytystä. Jos 60/40 etanolin / etyleeniglykolia on käytetty, niin paksu geeli muodostaa noin kuivajää kappaletta noin -60 ° C: ssa, mikä auttaa pitämään lämpötila noin -60 ° C: ssa.

Suhteessa perinteiseen jäähdytykseen kylpyjä, etyleeniglykoliseosten on se etu, että ei koskaan jäätyminen kiinni. Lisäksi liuottimet tarvittavat ovat halvempia ja vähemmän myrkyllisiä kuin ne, joita käytetään perinteisessä kylpyjä.

Perinteinen jäähdytys kylpyammeet

Veden ja jään kylpyammeet

Kylpy jään ja veden lämpötila pysyy 0 ° C: ssa, koska veden jäätymispisteen on 0 ° C: ssa. Kuitenkin, lisäämällä suolaa, kuten natriumkloridia alentaa lämpötilaa läpi omaisuutta jäätymispisteen masennus. Vaikka tarkkaa lämpötila voi olla vaikea valvoa, painosuhde suolaa jään vaikuttaa lämpötila:

  • -10 ° C: ssa voidaan saavuttaa 1-2,5 painosuhde kalsiumkloridiheksahydraatti jään.
  • -20 ° C: ssa voidaan saavuttaa 1-3 painosuhde natriumkloridia jäätä.
  • -40 ° C: ssa voidaan saavuttaa 1-0,8 painosuhde kalsiumkloridiheksahydraatti jään.

Hiilihappojään kylpyammeet -78 ° C:

Koska hiilihappojään tulee sublimoitua -78 ° C: ssa, seos, kuten asetoni / hiilihappojää säilyttää -78 ° C: ssa. Lisäksi ratkaisu ei jäädy, koska asetonia vaatii lämpötila on noin -93 ° C alkaa jäädyttämistä. Näin ollen, muita nesteitä, joilla on alempi jäätymispiste voidaan käyttää myös pitämään kylvyssä -78 ° C: ssa.

Hiilihappojää kylpyammeet yli -77 ° C

Säilyttääkseen lämpötila on yli -77 ° C, liuotin jäätymispiste yli -77 ° C on käytettävä. Kun kuiva jää lisätään asetonitriiliin sitten kylpy alkaa jäähdytyksen. Kun lämpötila saavuttaa -41 ° C: ssa, asetonitriili jäätyy. Siksi kuiva jäätä on lisättävä hitaasti jäätymisen estämiseksi koko seosta. Näissä tapauksissa, hauteen lämpötila on -55 ° C: ssa voidaan saavuttaa valitsemalla liuotin, jolla on samanlainen jäätymispiste.

Nestemäisessä typessä kylpyammeet yli -196 ° C

Nestemäistä typpeä kylpyammeet noudattavat samaa ajatusta kuin hiilihappojää kylpyammeet. Lämpötila on -115 ° C, voidaan ylläpitää lisäämällä hitaasti nestemäistä typpeä orgaanisen liuottimen, kunnes se alkaa jäätyä.

Vesi / jää vaihtoehtoja

Veteen ja jään-pohjainen kylpyjä, vesijohtovesi on yleisesti käytetty, koska helppous ja korkeampia kustannuksia käyttämällä ultrapuhdasta vettä. Kuitenkin vesijohtovettä ja jään peräisin vesijohtovettä voi olla epäpuhtaus biologisia ja kemiallisia näytteitä. Tämä on luonut lukuisia eristetyn laitteiden tarkoituksena on luoda samankaltainen jäähdytys- tai jäädyttämällä vaikutus kuin jään kylpyammeet ilman vettä tai jäätä.

Turvallisuussuositukset

American Chemical Society toteaa, että ihanteellinen orgaaniset liuottimet käyttää jäähdytys kylpylä on seuraavat ominaisuudet: 1. Nontoxic höyryt 2. matala viskositeetti 3. Nonflammability 4. alhainen volatiliteetti 5. Sopivia jäätymispiste. Joissakin tapauksissa yksinkertainen korvaaminen voi antaa lähes samat tulokset samalla vähentämällä riskejä. Esimerkiksi käyttämällä kuivajää 2-propanolissa sijaan asetonilla saadaan lähes identtinen lämpötila mutta välttää volatiliteetti asetonia.

  0   0
Edellinen artikkeli N. M. Mohan
Seuraava artikkeli Hits 99

Aiheeseen Liittyvät Artikkelit

Kommentit - 0

Ei kommentteja

Lisääkommentti

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Merkkiä jäljellä: 3000
captcha