El dióxido de carbono sólido se conoce como hielo seco. Se sublima a -78°C convirtiéndose en un gas extremadamente frío. Se utiliza a menudo en los teatros o clubes nocturnos para producir nubes (que se parecen un poco al humo). Como es más denso que el aire, se mantiene bajo. Enfría el aire y hace que el vapor de agua del aire se condense en pequeñas gotas, de ahí las nubes.
También es útil en el laboratorio de física (y química).
El Instituto de Física ha tenido la amabilidad de producir este vídeo para explicar cómo se forma el hielo seco.
Seguridad
El hielo seco puede ser peligroso si no se maneja adecuadamente. Usa protección para los ojos y guantes de cuero tipo guantelete cuando hagas o manipules dióxido de carbono sólido.
Usos
El hielo seco tiene muchos usos. Además de simplemente verlo sublime, también podrías utilizarlo para cámaras de nubes, discos de hielo seco y enfriar termistores y resistencias de alambre metálico en experimentos de resistencia. También se puede utilizar en experimentos relacionados con las leyes de los gases.
Obtención de hielo seco
Hay dos métodos principales para obtener hielo seco.
1. Usando un cilindro de CO2
Es posible hacer la nieve sólida por expansión antes de comenzar la lección y almacenarla en un termo de cuello ancho.
Recuerde que la primera producción de dióxido de carbono sólido del cilindro puede no producir mucho, porque el cilindro y sus accesorios tienen que enfriarse.
¿Qué tipo de bombona, dónde consigo el CO2 , y cuánto cuesta?
Una bombona de gas CO2 debe estar provista de un tubo de inmersión (también se llama bombona «tipo sifón»). Esto le permite extraer del fondo del cilindro para que obtenga el CO2 en su forma líquida, no el vapor.
NOTA: Un acabado negro liso del cilindro indica que suministrará vapor por encima del líquido. Un cilindro con dos rayas blancas, diametralmente opuestas, indica que tiene un tubo de sifón y que es adecuado para hacer hielo seco.Un cilindro de British Oxygen costará unas 80 libras esterlinas al año por el alquiler del cilindro y unas 40 libras esterlinas cada vez que tenga que rellenarlo. (El coste del rellenado puede reducirse si se rellenan las bombonas del departamento de química al mismo tiempo.)
No caiga en la tentación de adquirir una bombona pequeña, ya que se agotará demasiado rápido.
Si la escuela tiene su propia bombona de CO2 no se cobrará el alquiler, pero tendrá que revisarla de vez en cuando (junto con las revisiones de los extintores). La estación de bomberos local o sus proveedores pueden ser una buena fuente de recargas.
El folleto PS45 de CLEAPSS sobre la recarga de cilindros de CO2 proporciona una lista de proveedores de CO2.
Un accesorio de hielo seco para el cilindro
Los discos de hielo seco pueden hacerse utilizando un accesorio que se ajusta directamente a un cilindro de dióxido de carbono con un tubo de sifón. La sección 13.3.1 del Manual de Laboratorio CLEAPSS explica el uso de este accesorio (a veces llamado Snowpacks o Jetfreezers). Esta forma es más útil para las cámaras de nubes continuas y los discos de baja fricción.
Puede comprar un fabricador de hielo seco Snowpack en Scientific and Chemical. El número de producto es GFT070010.
2. Comprar bloques o pellets
Los bloques de dióxido de carbono sólido o las versiones granuladas del mismo pueden obtenerse con bastante facilidad con una búsqueda en Internet. Las tiendas locales de suministros escénicos o las Universidades pueden ser capaces de ayudar. Suele venir en un embalaje de espuma expandida; puede mantenerlo en este embalaje en un congelador durante unos días.
Los pellets de hielo seco vienen en lotes bastante grandes. Sin embargo, tienen varios usos en las clases de ciencias, por lo que vale la pena intentar coordinar las actividades de diferentes profesores para aprovechar al máximo su compra a granel.
