Съдържание
Течният азот има голяма стойност за демонстриране на научни принципи; въпреки че е много студен и изисква внимателна работа, LN2 е евтин, нетоксичен и химически инертен. Тъй като е изключително студено - минус 196 Целзий (минус 320 Фаренгейта), това може да ви помогне да демонстрирате явления по начин, недостижим при нормални стайни температури. Течният азот добавя усет, забавление и драматизъм към демонстрациите на науката.
Предпазни мерки при работа
Основната опасност на течния азот е силен студ; всички части на тялото, изложени директно на LN2, могат бързо да претърпят наранявания. Това се отнася и за докосване на обекти, охладени в течен азот. Когато работите с LN2, винаги носете предпазни очила и криогенни ръкавици - обикновените гумени ръкавици ще замръзнат и се напукат. Разпределете LN2 само от криогенен разрушител или друг одобрен контейнер и използвайте стиропорни чаши и кутии, за да държите демонстрационни обекти. Не забравяйте, че LN2 се отделя в обилни количества азотен газ; макар и нетоксичен, той измества кислорода, така че провеждайте демонстрациите си в добре проветрена среда.
Свиване на балона
Експериментът „свиващ се балон“ демонстрира закона за идеалния газ, който се отнася за температура, обем и налягане. Раздуйте парти балон и завържете края. Изсипете около 200 до 300 мл течен азот в малък охладител за пикник от стиропор. Поставете внимателно балона в LN2, така че да влезе в контакт с течността. След няколко секунди балонът се свива. Извадете балона и го оставете да се загрее; тя ще се надуе отново. LN2 втечнява въздуха вътре в балона, като значително намалява неговото налягане и обем. Когато се остави да се затопли, течността се изпарява, възстановявайки налягането вътре.
Оловен звънец
При стайна температура оловото е много мек метал. Когато се удари с уред, демонстрационният звънец, направен от олово, прави тъп „бук“. Добавете около половин литър LN2 в контейнер от стиропор, поставете камбана в течността и дайте му няколко минути да се охлади. Извадете звънеца и оставете всеки течен азот да изтича. Ударете отново камбаната и тя звъни ярко. Студените температури намаляват топлинните вибрации в оловните атоми, което прави метала по-твърд.
Замразяване против замръзване
Когато се добави към водата в правилните пропорции, автомобилният антифриз се превръща в твърдо вещество при температури по-ниски от 55 градуса по Целзий (минус 67 градуса по Фаренхайт). Въпреки че това е достатъчно добро, за да продължи повечето автомобили през зимата, течният азот е толкова студен, че ще замръзне твърдо вещество против замръзване. За да демонстрирате, направете 70/30 смес от антифриз за вода и изсипете около 150 ml в купа от стиропор. Добавете няколко стотин мл LN2 и изчакайте минута или две; антифризата се превръща в сиропирана течност, след което замръзва в кристали. След няколко минути LN2 се изпарява и сместа против замръзване се загрява, като отново става течна.