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

Эксперименты с жидким азотом
http://chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=35&t=763
Страница 1 из 9

Автор:  Иван Николаевич [ 03 ноя 2010 11:05 ]
Заголовок сообщения:  Эксперименты с жидким азотом

Может когда-нибудь мне представиться возможность раздобыть жидкого азота, всегда хотел проделать с ним несколько опытов. (у нас используют большие количества, однако если удастся договориться), поэтому хотел узнать-
1. сколько "просуществует" азот в 1,5 литровом металлическом/стеклянном термосе?
У металлического широкое горло.
"Пробки", наверное, лучше сделать из пенопласта или ваты?
Много ли времени пройдёт до испарения половинного количества из термоса?
2. Опасно ли переливать азот "через край" из стеклянного термоса? В некоторых книгах читал, что спай стекла чувствителен к перепадам температуры и термос может лопнуть.

Спасибо, ответившим!

Автор:  Volodymyr [ 03 ноя 2010 11:59 ]
Заголовок сообщения:  Re: Нуждаюсь в совете

Все очень сильно зависит от условий. В десятилитровом алюминиевом Дьюаре азот хранится примерно неделю-полторы (иногда - больше). В целом чем больше сосуд и чем больше в нем азота, тем медленнее испарение.
Если вы возьмете литр-два азота, его нужно сразу же использовать (на протяжении нескольких часов).

Пробки лучше делать из пенопласта. Не лишним будет и сам Дьюар заключить в блок из пенопласта.
Колба термоса вполне может лопнуть (не только когда азот попадает на горлышко). Сначала азот нужно наливать небольшими порциями. У одного коллеги подряд лопнуло несколько стеклянных Дьюарчиков.

Главное надеть защитные очки или маску - и можно особо не боятся.

Автор:  TuMoXa [ 03 ноя 2010 12:15 ]
Заголовок сообщения:  Re: Нуждаюсь в совете

В обычном термосе азот довольно быстро выкипает. Час, максимум два и азота нету. Одно время занимался разгоном компов с товарищем и у нас был 13 литровый (вроде 13) дьюар для азота за месяц выкипает полностью.

Главное не делать резких движений, не ударять, очень аккуратно ставить посуду, в которую налит жидкий азот, иначе она разобьётся.
Наливать его можно как воду из канистры :) только надо быть аккуратным, потому что при переливе азота резко ухудшается видимость :) и можно налить мимо. Кратковременное попадание азота на кожу также не опасно (при переливе из сосуда в сосуд на руки очень часто попадает).

ps Одним из самых весёлых занятий у нас было - налить в унитаз ЖА, смыть, сесть на него, и сделать фотографию :ag: Особенно "непросвященные" просто были в шоке :ag: Также любили налить в 0.5 литровую бутылку ЖА очень быстро (ЭТО ВАЖНО!!!) закрутить, кинуть и отойти на максимальное расстояние. Получался эффект осколочной гранаты + неимовернейший хлопок, от которого срабатывали сигнализации в радиусе нескольких дворов :ag: Только это очень не безопасно в пластиковую бутылку наливать, может прямо при закручивании пробкой взорваться.
Очень эффектно выглядит замораживание розы (или другого цветка) и разбиение его об пол.
Есть даже видео: http://www.youtube.com/watch?v=CBgo4ZlQBkI

Автор:  Volodymyr [ 03 ноя 2010 17:09 ]
Заголовок сообщения:  Re: Нуждаюсь в совете

Когда жидкий азот был под рукой не было ни фотоаппарата, ни возможности проводить эксперименты. Сейчас ситуация обратная: азота нет, а второе и третье есть.
Помню, что довольно эффектно получается, когда выливаешь остатки азота в воду: образуется густой туман. Когда выплескиваешь жидкий азот на пол, раздается шипение, словно на сковородку попала вода.
Цветы замораживать не пробовал, но как-то опустил в азот резиновую трубку, потом вынул и ударил ней об алюминиевый Дьюар. Трубка разлетелась.

Знакомый рассказывал, когда он учился на химфаке, возле входа часто стояли Дьюары с азотом. Они с одногруппником надели халаты, по-нахальному подошли и набрали. Вокруг было много людей, но все подумали, что берут свои. Потом в сумке везли все это дело домой. В троллейбусе сосуд перекинулся, и из сумки пошел белый дым. На следующей остановке переполненный троллейбус стал пустым.

Мне же запомнилось, как мы с соседом по лаборатории перелазили с 20-литровым Дьюаром с жидким азотом через двухметровый забор соседнего института. Один залезал на забор, второй подавал ему Дьюар и перелазил на ту сторону. Потом Дьюар аккуратно спускали вниз. Делали это раз в 2-3 недели, причем азот был нужен для выполнения официальной работы. Если бы верхний случайно перекинул Дьюар на нижнего, было не очень смешно...

Автор:  Иван Николаевич [ 03 ноя 2010 17:20 ]
Заголовок сообщения:  Re: Нуждаюсь в совете

Vladimir писал(а):
Знакомый рассказывал, когда он учился на химфаке, возле входа часто стояли Дьюары с азотом. Они с одногруппником надели халаты, по-нахальному подошли и набрали. Вокруг было много людей, но все подумали, что берут свои. Потом в сумке везли все это дело домой. В троллейбусе сосуд перекинулся, и из сумки пошел белый дым. На следующей остановке переполненный троллейбус стал пустым.

У нас на остановке (внутренней территории) регулярно выставляют пустые дьюары (по моему 25 литровые) на заправку. Сегодня попробовал вылить из одного немного остатков азота - капли бегали довольно долго. Проблема в том что непосредственно мы с ним не работаем. Может как-нибудь удастся договориться, и отлить немного в термос.

Автор:  Иван Николаевич [ 03 ноя 2010 17:29 ]
Заголовок сообщения:  Re: Нуждаюсь в совете

Есть эффектное видео когда немного азота берут в рот и сразу выплёвывают вместе с туманом. (ролик-вложение) Читал что этот опыт делал когда-то физик Роберт Вуд, известный шутник и любитель розыгрышей.
Наверное при этом есть риск повредить эмаль зубов, если произойдёт задержка?

Вложения:
video(2).flv [281.68 Кб]
Скачиваний: 650

Автор:  Volodymyr [ 03 ноя 2010 18:30 ]
Заголовок сообщения:  Re: Нуждаюсь в совете

Думаю, тут не в задержке дело: жидкого азота мало, и его просто не хватает, чтобы охладить ротовую полость. У азота низкая теплоемкость, тем более, срабатывает эффект "паровой подушки". Обратите также внимание, что экспериментатор делает сильный выдох - это не только, чтобы пошел дым.
Насчет зубов - вряд-ли, скорее существует опасность, что край сосуда примерзнет к языку (при неосторожном прикосновении).

Автор:  Volodymyr [ 04 ноя 2010 14:47 ]
Заголовок сообщения:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Выделил сообщения в отдельную тему. Жидкий азот - вещь полезная и интересная.

Автор:  Иван Николаевич [ 04 ноя 2010 15:27 ]
Заголовок сообщения:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Интересные опыты с жидким азотом- преподаватель использует целое ведро жидкого азота. Опыты с сфероидальным состоянием (помещение руки в жидкий азот,капли азота в рот), разбивание цветка, замораживание резинового шара, взрыв пластиковой бутылки.
http://www.google.ru/url?url=http://www ... gw&cad=rja
Хотелось бы попробовать проделать некоторые опыты самому. Обязательно попробую, если достану азот.

Автор:  antabu [ 04 ноя 2010 15:52 ]
Заголовок сообщения:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Когда при хранении в дьюаре жидкого азота остаётся мало, в нём становится уже значительное содержание кислорода. Пропитанная им ватка при поджигании сгорает почти как нитровата.

Автор:  Volodymyr [ 04 ноя 2010 15:52 ]
Заголовок сообщения:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Иван Николаевич писал(а):
Интересные опыты с жидким азотом- преподаватель использует целое ведро жидкого азота. Опыты с сфероидальным состоянием (помещение руки в жидкий азот,капли азота в рот), разбивание цветка, замораживание резинового шара, взрыв пластиковой бутылки.
http://www.google.ru/url?url=http://www ... gw&cad=rja
Хотелось бы попробовать проделать некоторые опыты самому. Обязательно попробую, если достану азот.

Эффектное видео. Экспериментатор не просто умеет показывать, но и довольно интересно объясняет.

Кстати, имея жидкий азот можно получить жидкий кислород (вернее, сильно обогащенный кислородом воздух). Помню, в ловушках, которые длительное время пребывали в жидком азоте, конденсировалась какая-то легколетучая жидкость. Сначала я не догадался, в чем дело, но подумав понял: при температуре жидкого азота, и вода, и углекислый газ, и пары органики замерзают. Жидким может оставаться только кислород (вернее, его смесь с азотом).
Один раз видел автоцистерну с надписью Liquid Helium, но содержимое подобный цистерн видел только на фото (или видео).

P.S. При вставке роликов из youtube.com или рутьюба лучше пользоваться тегом [ video ](кнопка во втором ряду), примерно так:

Автор:  Volodymyr [ 05 ноя 2010 13:12 ]
Заголовок сообщения:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Цитата:
Физики шутят
В 1902 году два парижских физика, Жорж Клод и Андре Хельброннер, впервые получили некоторое количество жидкого воздуха по новому, разработанному Клодом методу с использованием поршневого детандера. Налив голубоватую жидкость с температурой минус 192 градуса по шкале Цельсия в термоизолирующий сосуд Дьюара (простейшие сосуды Дьюара в быту известны под названием “термос”) физики отправились в известный тогда ресторан “Буйон Шартье”. Для начала они заказали по чашке бульона и, когда официант принёс им заказ и отошёл, капнули в дымящиеся чашки немного жидкого воздуха. Хельброннер снова подозвал официанта:

* Кельнер! Вы принесли нам совершенно ледяной бульон!

* Простите, мосье, но этого не может быть.

* Убедитесь сами!

Действительно, в чашках лежали куски бульонного льда. Ошеломлённый официант, бормоча извинения, принёс ещё две порции бульона. С ними повторилась та же история.

* Ну что же, - недовольно сказал Хельброннер, - раз в Вашем заведении невозможно получить чашку нормального бульона, подайте бифштекс. Но горячий, ёлки-палки!

* И мне тоже, пожалуйста, - добавил Клод.

Через минуту на столе появились два бифштекса. Стоя в отдалении, хозяин ресторана, метрдотель, повар и официанты с беспокойством следили за странными посетителями. Хельброннер вступил с ними в разговор, отвлекая внимание, а Клод тем временем плеснул на бифштексы жидким воздухом. Мясо стало твёрдым, как камень, так что в тщетных усилиях разрезать его официант сломал нож.

С недовольным видом физики покинули ресторан, оставив персонал в состоянии полной прострации.

Автор:  Иван Николаевич [ 05 ноя 2010 13:26 ]
Заголовок сообщения:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Интересные байки, опыты, статьи о жидком азоте (кислороде, воздухе)
http://www.t-z-n.ru/precold/story.html

Автор:  Oleg [ 07 ноя 2010 20:37 ]
Заголовок сообщения:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Ещё одна забавная шутка - налить жидкого азота в стул.
Желательно, чтобы стул был старым "советским" - с набивкой из ватина, а не из поролона, т.к. поролон скорее всего замёрзнет.
Так вот, в сидение наливается жидкий азот. Через несколько секунд он впитывается и стул принимает исходный вид.
При попытке на него сесть, жидкий азот "выдавливается" и сквозь штаны резко охлаждает ягодицы (ощущение как будто сел в лужу).
Пострадавший подскакивает, щупает "мокрые" штаны и стул, но они оказываются сухими и попытка сесть повторяется.

Автор:  O'Bu [ 08 ноя 2010 12:32 ]
Заголовок сообщения:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Иван Николаевич писал(а):
Интересные байки, опыты, статьи о жидком азоте (кислороде, воздухе)
http://www.t-z-n.ru/precold/story.html
Видеоролик с тараканами неубедителен.
1) Брали blatta orientalica (черных), а blatta germanica (рыжие, "пруссаки") куда более живучи, недаром вытеснили черных из их экологической ниши.
2) Времени показано мало. Таракан, может быть, только через полчаса оклемается. А то что сразу брык и с копыт - они бы сами попробовали жидким азотом облиться. :bm:

Автор:  Volodymyr [ 08 ноя 2010 13:30 ]
Заголовок сообщения:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Заинтересовал опыт по люминесценции парафина и яичной скорлупы при низкой температуре в УФ свете:


Про яичную скорлупу я читал: она люминесцирует и при комнатной температуре (это один из способов проверки свежести яиц), но при комнатной температуре практически нет времени послесвечения.
Интересно, как ведет себя бумага? Возможно, при азотных температурах у нее тоже появляется хорошее время послесвечения?

Автор:  Иван Николаевич [ 09 ноя 2010 15:27 ]
Заголовок сообщения:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Сегодня утром с другом на работе провели опыты с жидким азотом.По мере обработки материала выложу на форуме. Выкладываю здесь, хотя некоторые опыты относятся также к явлению Лейденфроста.
Жидкий азот отлично хранится в термосе (я даже принёс с собой после работы около 300 мл), если открыть выглядит почти как вода, кипение очень слабое. Лучше брать обычный металлический термос с самодельной пенопластовой пробкой.

Вложения:
Комментарий к файлу: Звук при проливании небольшого количества азота на пол
PIC_0006.AVI [9.52 Кб]
Скачиваний: 469
Комментарий к файлу: Если в ёмкость с горячей водой плеснуть немного азота, образуются клубы густого тумана.
PIC_0008.JPG
PIC_0008.JPG [ 390.17 Кб | Просмотров: 16850 ]
Комментарий к файлу: Любопытно плеснуть немного азота на пол, образуется расширяющиеся кольцо тумана. Касание жидкости с полом сопровождается лёгким хлопком.
PIC_0006.JPG
PIC_0006.JPG [ 519.87 Кб | Просмотров: 16850 ]
Комментарий к файлу: туман при выдыхании
PIC_0016.JPG
PIC_0016.JPG [ 394.07 Кб | Просмотров: 16850 ]
Комментарий к файлу: туман при выдыхании
PIC_0014.JPG
PIC_0014.JPG [ 409.27 Кб | Просмотров: 16850 ]
Комментарий к файлу: Известный опыт-трюк, когда в рот берут немного азота и выплёвывают с струёй тумана, намного безопаснее, чем кажется. Нужно лишь прикрыть языком нижний ряд зубов. Холод почти не чувствуется.
Пью жидкий азот.avi [4.39 Мб]
Скачиваний: 488
Комментарий к файлу: Можно на короткое время (1-1,5 с.) опустить в ж.а. палец. Опыт намного безопаснее, чем с свинцом, ввиду низкой теплопроводности жидкого азота.
Палец и жидкий азот.avi [4.09 Мб]
Скачиваний: 475
Комментарий к файлу: Жидкий азот ввиду сфероидального эффекта можно безопасно налить на ладонь, правда нужно слегка её поворачивать, чтобы капли двигались, тогда чувствуется лишь лёгкий холод.
PIC_0005.avi [1.59 Мб]
Скачиваний: 440
Комментарий к файлу: Капля жидкого азота на ладони
PIC_0004.JPG
PIC_0004.JPG [ 366.56 Кб | Просмотров: 16853 ]
Комментарий к файлу: Видны попавшие кусочки пенопласта, желтоватый цвет из-за налёта после чая на стенках термоса.
Сохранившиеся остатки жидкого азота в термосе.азота.JPG
Сохранившиеся остатки жидкого азота в термосе.азота.JPG [ 202.96 Кб | Просмотров: 16853 ]

Автор:  Volodymyr [ 09 ноя 2010 16:21 ]
Заголовок сообщения:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Туман неплохо образуется если на сухой лед лить струю горячей воды.
В случае жидкого азота подойдет и холодная вода. Помню раньше выплескивал в глубокую раковину остатки азота из дьюарчика, так туман был довольно густой.

Автор:  Иван Николаевич [ 09 ноя 2010 16:29 ]
Заголовок сообщения:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Широко известен опыт-ртутный молоток. В форму наливают немного ртути и вставив палочку, сверху понемногу льют азот, до прекращения бурного кипения. Правда к пенопластовой форме ртуть прилипает, пришлось вырезать ножом. Молоток долго не тает.

Вложения:
Забивание гвоздя ртутным молотком.avi [2.59 Мб]
Скачиваний: 489

Автор:  Иван Николаевич [ 09 ноя 2010 16:50 ]
Заголовок сообщения:  Re: Эксперименты с жидким азотом

Сера при охлаждении меняет цвет с жёлтого на кремовый. (белого оттенка)
Также при охлаждении многие вещества приобретают способность к фосфоресценции. Например парафин, яичная скорлупа, бумага. Из этих веществ рекомендую делать опыт с куском фильтровальной бумаги, пропитанная азотом и освещённая уф-светодиодом она ярко светится зелёным светом (подобно краске на часах и игрушках). Можно провести диодом по бумаге и будет заметно более яркий след. Ещё лучше использовать кусок сахара-рафинада, поместив его в пенопластовую кювету и налив в неё жидкий азот. Парафин быстро обрастает льдом, скорлупа светилась слабо, возможно из-за того что использовали коричневую. Фото заснять не удалось из-за технического несовершенства фотоаппарата.

Вложения:
Комментарий к файлу: Охлаждение кусочка серы на пластинке
NVEExport.avi [2.38 Мб]
Скачиваний: 473

Страница 1 из 9 Часовой пояс: UTC
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/