Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики
http://chemistry-chemists.com/forum/

Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота
http://chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=35&t=1461
Page 1 of 2

Author:  Иван Николаевич [ 21 Jun 2011 14:04 ]
Post subject:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Бутановая смесь, как высокотемпературный аналог жидкого азота.

Многим наверное хотелось посмотреть на жидкий азот и провести с ним несколько опытов. Однако несмотря на его широкое использование достать его проблемно. Между тем можно познакомиться с внешним видом этой интересной жидкости используя такой суррогат, как сжиженную бутановую смесь в туристических 220 г. баллончиках. К сожалению её температуры не достаточно для эффектных опытов, вроде капли на ладони или замораживания до хрупкости стекла различных предметов, но всё же пару опытов провести можно. Горючая смесь варьирует по своему составу в зависимости от марки, однако в основном она содержит бутан или изобутан и небольшую добавку пропана (в "зимних смесях"). Проводя опыты помните о токсичности паров и огнеопасности газа. Эксперименты нужно ставить под тягой или на открытом воздухе.
Вначале скажем о том как извлечь сжиженный газ. На металлическую трубочку клапана (не вдавливая его) осторожно наденьте до половины силиконовую трубочку от "капельницы" или другую подходящую по размеру. Теперь перевернув баллон и нажав с помощью пинцета на клапан можно добиться выхода газа в виде струйки.
Attachment:
Snapshot - 3.jpg
Snapshot - 3.jpg [ 312.79 KiB | Viewed 26771 times ]
В качестве ёмкости для хранения используйте пенопластовый стаканчик.
Attachment:
В нём жидкий газ хранится долго. По внешнему виду он похож на жидкий азот. Если погрузить в него термометр он покажет около -19-20 С, однако подув на поверхность жидкости легко добиться понижения температуры, вследствие её испарения до -30 С, дальше я извлёк термометр. Попытка заморозить капельку ртути не удалась, несмотря на продувание воздуха.
Однако с помощью этого высокотемпературного аналога жидкого азота можно поставить опыт со сфероидальным состоянием. Конечно, просто капнув его на ладонь или на какую либо поверхность нельзя добиться сфероидального состояния - мала разность температур. На ладони он просто растекается давая ощущение обжигающего холода. Однако достаточно подогреть ложку в стакане кипятка (можно вырезать донышко от алюминиевой банки) и капнув газ мы увидим с шипением бегающие капли в сфероидальном состоянии, по виду неотличимые от жидкого азота.
Attachment:
Snapshot - 1.jpg
Snapshot - 1.jpg [ 68.24 KiB | Viewed 26771 times ]

"Ложка" была сделана из дна баллончика.
Attachment:

Вылив сжиженный газ в кипяток можно получить туман.
Attachment:
Snapshot - 2.jpg
Snapshot - 2.jpg [ 310.26 KiB | Viewed 26771 times ]

Attachment:
Получение тумана.avi [2.49 MiB]
Downloaded 999 times

Author:  Иван Николаевич [ 24 Jun 2011 17:28 ]
Post subject:  Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Провёл сегодня опыты с охлаждением цветков и листьев в сжиженной бутановой смеси. Получается, несмотря на такую высокую температуру! Хотя хрупкость меньшая, чем при охлаждении азотом, но разбиваются неплохо, только очень быстро оттаивают, поэтому разбивать нужно быстро.
Attachment:
Snapshot - 1.jpg
Snapshot - 1.jpg [ 292.19 KiB | Viewed 26713 times ]

Attachment:
Snapshot - 3.jpg
Snapshot - 3.jpg [ 41.66 KiB | Viewed 26713 times ]

Attachment:
Snapshot - 4.jpg
Snapshot - 4.jpg [ 38.9 KiB | Viewed 26713 times ]

Attachment:
Snapshot - 5.jpg
Snapshot - 5.jpg [ 38.7 KiB | Viewed 26713 times ]

Attachment:
Snapshot - 7.jpg
Snapshot - 7.jpg [ 42.1 KiB | Viewed 26713 times ]

Attachment:
Разбивание цветка.avi [5.42 MiB]
Downloaded 978 times

Author:  Иван Николаевич [ 24 Jun 2011 17:46 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Вот ещё ролик с ромашкой. В предыдущем ролике под бумагой для ровной поверхности было подложено стекло, так что звук соответствующий.
Attachment:


В низком разрешении 320*240
Attachment:

Author:  Volodymyr [ 24 Jun 2011 18:25 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Иван Николаевич wrote:
Вот ещё ролик с ромашкой. В предыдущем ролике под бумагой для ровной поверхности было подложено стекло, так что звук соответствующий.
Attachment:
Разбивание цветка ромашки .avi


В низком разрешении 320*240
Attachment:
Разбивание цветка ромашки.avi

Пропан-бутановая смесь стала желтой после опускания в нее ромашки?

Author:  Иван Николаевич [ 24 Jun 2011 18:45 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Точно не помню, но вроде да, опускал ещё одуванчик. Извлекла жёлтый краситель. Изначально была прозрачной, как вода.

Author:  Volodymyr [ 24 Jun 2011 18:51 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Если не ошибаюсь, в промышленности один из популярных экстрагентов для растительного сырья - пропан-бутановая смесь.

Author:  Иван Николаевич [ 24 Jun 2011 18:56 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Как доступный сжиженный газ с лучшими охлаждающими свойствами (темп кип -42) наверное подойдёт пропан, похоже его можно "слить" перевернув небольшой баллон (например 5 л) и открыв вентиль, направив его в подходящую ёмкость. Проверил бы, но нет пропана. Можно и ртутный молоток сделать.

Author:  Volodymyr [ 24 Jun 2011 19:08 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

В баллонах, как правило, смесь пропана, бутана и небольшого количества их гомологов. В конденсате из "пропанового" баллона будет значительно больше бутана.

Author:  Upsidesium [ 25 Jun 2011 01:34 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Vladimir wrote:
Если не ошибаюсь, в промышленности один из популярных экстрагентов для растительного сырья - пропан-бутановая смесь.

Так и есть, липофильные и термолабильные БАВ (некоторые пигменты и эфирные масла), полифенольные соединения, антраценпроизводные извлекают сжиженной пропан-бутановой смесью. В некоторых случаях можно получить довольно чистый продукт. Подробнее можно посмотреть у Чуешова Том 2 разделы экстракция и новогаленовые препараты.

Author:  Моня Квасов [ 25 Jun 2011 08:07 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Я всегда считал, что популярный газовый экстрагент для растительного сырья – это CO2.
Даже в рекламе уселяких лечебно-профилактических средств любят обращать внимание, что это пупер-супер чудосредство сделано из биоактивнейших CO2-экстрактов таких-то и сяких-то растений.

Author:  герман [ 25 Jun 2011 09:21 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

В магазинах по электроники продают баллончики маленького объема(размером с бутылку от воды(0,5литра), называются они Freezer используются для моментального охлаждения радиодеталей, не оставляет осадка после охлаждения(так написано в каталоге), так вот температура охлаждения минус 50 по Цельсия-этого хватит чтобы заморозить ртуть...

Author:  ДДТ [ 25 Jun 2011 11:52 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Что входит в состав спортивной "заморозки"? По-моему, тот же пропан-бутан.

Author:  Volodymyr [ 25 Jun 2011 12:21 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

ДДТ wrote:
Что входит в состав спортивной "заморозки"? По-моему, тот же пропан-бутан.

Возможно, хлористый этил - по крайней мере его раньше использовали для местного наркоза (заморозки). Почти наверняка используют и сейчас.

герман wrote:
В магазинах по электроники продают баллончики маленького объема(размером с бутылку от воды(0,5литра), называются они Freezer используются для моментального охлаждения радиодеталей, не оставляет осадка после охлаждения(так написано в каталоге), так вот температура охлаждения минус 50 по Цельсия-этого хватит чтобы заморозить ртуть...

Вероятно это жидкий углекислый газ.
Моня Квасов wrote:
Я всегда считал, что популярный газовый экстрагент для растительного сырья – это CO2.
Даже в рекламе уселяких лечебно-профилактических средств любят обращать внимание, что это пупер-супер чудосредство сделано из биоактивнейших CO2-экстрактов таких-то и сяких-то растений.

Так и есть, но одно другому не мешает. У СО2 и углеводородов разная растворяющая способность по отношению к разным веществам.

Author:  Иван Николаевич [ 25 Jun 2011 14:21 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Vladimir wrote:
герман писал(а):
В магазинах по электроники продают баллончики маленького объема(размером с бутылку от воды(0,5литра), называются они Freezer используются для моментального охлаждения радиодеталей, не оставляет осадка после охлаждения(так написано в каталоге), так вот температура охлаждения минус 50 по Цельсия-этого хватит чтобы заморозить ртуть...

Вероятно это жидкий углекислый газ.


Это не углекислый газ. По виду баллончики обычные аэрозольные, а для углекислоты нужны массивные, со стенками 1-1,5 мм, да и при распылении будет образовываться сухой лёд.
Вероятно пропан-бутан.

герман wrote:
В магазинах по электроники продают баллончики маленького объема(размером с бутылку от воды(0,5литра), называются они Freezer используются для моментального охлаждения радиодеталей, не оставляет осадка после охлаждения(так написано в каталоге), так вот температура охлаждения минус 50 по Цельсия-этого хватит чтобы заморозить ртуть...

Вероятно это не удастся. Попробовал с моей бутановой смесью - перевернул бытовой спиртовой термометр и налил туда сжиженного газа, предварительно обернув ватой шарик и потом обдувал спринцовкой. Мне удалось на пару секунд (когда уже испарился почти весь газ) достичь температуры -40-42 С. Просто налитый газ даёт около -30 и то скорее всего температура занижена из-за обдувания струёй газа при наливании.
Дубль два с охлаждением капельки ртути провалился, вероятно ртутный молоток" можно сделать либо с азотом или с смесью ацетона (или др растворителя) с сухим льдом, т.к. даже на совсем небольшой молоток уходило около 300 мл жидкого азота.
Да и просто заморозить немного ртути можно ещё разве что охладительной смесью со льдом. (вроде хлорида кальция или дымящей азотной кислоты :ap:, как при первом опыте её заморозки

Author:  Иван Николаевич [ 25 Jun 2011 22:17 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

На баллончике фирмы ООО Еврогаз "4 сезона" приводится состав газовой смеси, хотя обычно не пишут, - изобутан 80-85 %, бутан 10-20%, пропан 3-5 %, другие газы - менее 2 %.

Author:  Моня Квасов [ 26 Jun 2011 05:04 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Vladimir wrote:
Возможно, хлористый этил - по крайней мере его раньше использовали для местного наркоза (заморозки). Почти наверняка используют и сейчас.

Согласно заявленным характеристикам производителя:
Quote:
Цвет: прозрачный
Плотность при 20°C: 1,15 г/см3
Испаряемость: полная
Охлаждение: до –49° C
Внутреннее давление: 460 kPa
Свойства:
Молниеносно испаряющийся растворитель вызывает быстрое охлаждение поверхности до температуры -49°С. Не проводит тока, негорючий, нетоксичный, химически нейтральный, не оставляет осадков.

Плотность этой жидкости выше, чем у этилхлорида (0,903 г/см3 (15°С)), она негорючая. Вероятно какой-то из фреонов.

Author:  Volodymyr [ 26 Jun 2011 12:01 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Нашел по пропан-бутановой смеси:
ГОСТ 27578-87 - Газы углеводородные сжиженные для автомобильного транспорта. Технические условия.
Attachment:
File comment: ГОСТ 27578-87 - Газы углеводородные сжиженные для автомобильного транспорта. Технические условия
GOST-27578-87.pdf [248.43 KiB]
Downloaded 940 times

Правда к газу для зажигалок это не относится.

Author:  Иван Николаевич [ 26 Jun 2011 13:13 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Получается пропана в бытовых баллонах много и он обладает лучшими замораживающими свойствами, чем бутановые смеси. Фактически это очень дешёвый Freezer, -40 С обеспечит точно. Даже получится ниже если обдувать воздухом. Единственный недостаток горючесть, но при аккуратном обращении и работе на открытом воздухе должен быть безопасен.
Интересно при какой температуре наступает сфероидальный эффект?

Можно испытать вариант опыта "горючий лёд" заморозив бутановую смесь (температура замерзания должна быть -150-160 С) в жидком азоте и затем поджечь её.

Author:  Volodymyr [ 26 Jun 2011 13:32 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Чтобы наблюдался сфероидальный эффект поверхность должна иметь температуру на несколько сот градусов выше температуры кипения жидкости.
С баллоном, возможно, попробую но не знаю когда.

Author:  Моня Квасов [ 27 Jun 2011 04:51 ]
Post subject:  Re: Бутановая смесь, как суррогат жидкого азота

Газогидраты - горючий лед буквально.

Page 1 of 2 All times are UTC [ DST ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/