Πώς μετατρέπεται ο αέρας σε υγρό;
* Ο αέρας είναι ένα μείγμα: Ο αέρας αποτελείται από αέρια, κυρίως άζωτο και οξυγόνο, αλλά και μικρές ποσότητες άλλων αερίων όπως το διοξείδιο του άνθρακα και το αργόν.
* υγροποίηση: Για να μετατρέψουμε τον αέρα σε υγρό, πρέπει να το δροσίσουμε σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες. Αυτό ονομάζεται υγροποίηση.
* Ψύξη και πίεση: Η διαδικασία περιλαμβάνει δύο κύριους παράγοντες:
* Θερμοκρασία μείωσης: Καθώς μειώνεται η θερμοκρασία του αέρα, τα μόρια επιβραδύνουν και χάνουν ενέργεια.
* Αύξηση της πίεσης: Η εφαρμογή πίεσης αναγκάζει τα μόρια πιο κοντά.
* συμπύκνωση: Όταν ο αέρας ψύχεται επαρκώς και η πίεση είναι αρκετά υψηλή, τα μόρια αερίου χάνουν αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν τη φυσική τους τάση να εξαπλώνονται. Αρχίζουν να συσσωρεύονται μαζί, αλλάζοντας από αέρια κατάσταση σε υγρή κατάσταση.
Σκεφτείτε με αυτόν τον τρόπο: Φανταστείτε τα μόρια αέρα όπως οι μικροσκοπικές, αναπήδηση μπάλες. Όσο πιο καυτά είναι, τόσο πιο γρήγορα αναπήδησαν και τόσο πιο απλωμένα είναι. Καθώς δροσίζουν, αναπηδούν πιο αργά και μπορούν να ωθηθούν πιο κοντά. Τελικά, είναι τόσο αργά και κοντά που αρχίζουν να κολλάνε, σχηματίζοντας υγρό αέρα.
Σημαντική σημείωση: Ο υγρός αέρας είναι μια πολύ ενδιαφέρουσα ουσία! Είναι στην πραγματικότητα ένα μείγμα υγροποιημένων αερίων. Επειδή το άζωτο βράζει σε ελαφρώς χαμηλότερη θερμοκρασία από το οξυγόνο, μπορείτε πραγματικά να διαχωρίσετε τον υγρό αέρα στα συστατικά του, ελέγχοντας προσεκτικά τη θερμοκρασία. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται κλασματική απόσταξη , και είναι ο τρόπος με τον οποίο λαμβάνουμε οξυγόνο και άζωτο για βιομηχανικές χρήσεις.