Eu gostaria de fazer alguns experimentos com oxigênio líquido, mas como primeiro passo, terei que fazer alguns. Infelizmente, não tenho experiência em projetar experimentos criogênicos. Estou pensando em resfriar o oxigênio gasoso usando nitrogênio líquido como refrigerante e, em seguida, coletar o condensado de oxigênio líquido em um pequeno depósito de algum tipo.
Ele precisa ser de alta pureza, então usarei oxigênio de “grau científico” de 99,9% de pureza de um cilindro.
Faz sentido usar vidro de condensador convencional como um condensador dimroth, por exemplo? Alternativamente, qual é o melhor equipamento a ser usado e qual é a melhor maneira de montar uma configuração criogênica como esta?
Além disso, quais precauções de segurança devo tomar?
Comentários
- Você provavelmente pode apenas condensar o ar com nitrogênio líquido em um dewar , mas é perigoso.
- Ah, esqueci de mencionar que tem que ser oxigênio puro, não ar líquido.
- Felizmente, por segurança, o oxigênio ferve a uma temperatura mais baixa do que o nitrogênio . A destilação fracionária não é ' t ' difícil ', mas complexa em temperaturas crio.
- @JonCuster Incorreto. O ponto de ebulição do nitrogênio é cerca de -195 graus Celsius e o do oxigênio é cerca de 183 graus Celsius.
- Você pode usar algo tão simples como um tubo de ensaio imerso em nitrogênio líquido (em um Dewar) que é carregado com oxigênio do tubo conectado ao cilindro de oxigênio. Mas isso ficará aberto no ar. Caso contrário, qualquer sistema fechado, imagino, deve ser um equipamento especializado, pois qualquer evaporação de oxigênio pode criar alta pressão interna em um sistema fechado. (Portanto, um tubo de Schlenk não seria uma boa ideia)
Resposta
Basta colocar um frasco aberto no LN2 e ele se encherá de oxigênio líquido do ar.
Ou melhor: NÃO FAÇA ISSO !! O que diabos você quer com ele?!?
OA2 é altamente perigoso. Se entrar em contato com qualquer coisa combustível, ele vai explodir vigorosamente. Junto com os solventes de laboratório, ele provavelmente explodirá. Certifique-se de que o frasco ou o dewar está totalmente limpo. Química é ciência, e ciência é sobre previsão. Se você não pode prever, com base no conhecimento, e não no boato, qual será o seu experimento provavelmente faça, não faça.
Comentários
- Eu realmente acho que este é o tipo de pergunta que se você tem que perguntar, então você não ' t entendo a situação o suficiente para fazer o experimento com segurança. A segurança não pode ' ser uma reflexão tardia, mas deve ser planejada no experimento.
Resposta
Já foi sugerido o uso de nitrogênio líquido para resfriar o oxigênio e essa é provavelmente sua melhor aposta. Você poderia pesquisar algo chamado de cri resfriador, que pode ser usado para condensar ar ou oxigênio puro, mas é muito caro e não vale a pena, a menos que você planeje usar um suprimento contínuo de oxigênio líquido e / ou nitrogênio. Se você vai fazer apenas alguns experimentos, não se preocupe com a ideia do resfriador criogênico.
Mas vou dizer isso. Você pode condensar o ar do LN2 e acabar com um LOX muito puro. Mergulhando um tubo de ensaio vazio em um recipiente de LN2 por um tempo, você notará que ele se enche lentamente com um líquido azul muito claro. Mas se você remover o tubo do LN2 e deixá-lo ferver por um tempo, você notará que fica cada vez mais azulado. Quando ficar um pouco mais escuro do que o azul celeste, você pode ter certeza de que resta quase oxigênio líquido PURE.