ИСКУССТВЕННЫЙ ХОЛОД

СУХОЙ ЛЁД

Сочетание слов «сухой лёд» вызывает недоумение: лёд... и сухой! Почему же он сухой, как получается и для каких целей применяется?

Сухой лёд — это твёрдая углекислота, т. е. углекислый газ, обращённый сначала в жидкое состояние, а затем в твёрдое. Углекислый газ образуется при сжигании топ­лива, обжиге извести и брожении. В холодильной технике применяется также углекислый газ, который образуется в виде отходов на некоторых химических заводах. Можно использовать углекислый газ подземных источников, на­пример минерального источника Нарзан.

В отличие от воды, которая может быть при нормаль­ном атмосферном давлении в твёрдом, жидком и парооб­разном состояниях, углекислота бывает или твёрдой или парообразной. Жидкая углекислота обычно находится в стальных баллонах под давлением. И как бы это ни каза­лось просто, её нельзя налить в стакан. Объясняется это тем, что жидкая углекислота может существовать только под давлением свыше 5,28 атмосферы. Если открыть бал­лон с жидкой углекислотой, то наряду с углекислым газом можно получить и углекислотный снег. Для этого к бал­лону нужно прикрепить прочный мешочек.

Сухой лёд похож на мел или кусковой сахар. Кусочек такого льда окружён как бы дымкой: на его поверхности всё время образуются пары. Постепенно он уменьшается в размерах, так как пары с его поверхности уходят в воз­дух. Такой переход твёрдого тела в парообразное состоя­ние, минуя жидкую фазу, называется, как уже гово­рилось, возгонкой, или сублимацией. От сухого льда при возгонке не остаётся жидкости, поэтому его и назвали су­хим льдом.

Температура сублимации сухого льда очень низка: —78,9° С. Поэтому его нельзя долго держать в руке; он как бы обжигает кожу, оставляя на ней своеобразные ожоги. Объясняется это тем, что между температурой тела чело­века и температурой сублимации льда очень большая раз­ница — около 115°.

Сухой лёд даёт почти в два раза больше холода, чем такое же по весу количество льда из воды.

Твёрдая углекислота впервые была получена в 1834 году, но в промышленности она стала применяться только после 1925 года, когда были разработаны новые способы производства сухого льда.

Независимо от источника получения, углекислый газ при производстве сухого льда очищают, а затем переводят в жидкое и твёрдое состояние. На производство одной тонны сухого льда расходуется около 1,4 тонны угля (для получения из дымовых газов углекислого газа), около 150 кубических метров воды (для охлаждения и конден­сации паров углекислого газа) и около 250 киловатт-часов электроэнергии (для сжатия паров компрессорами).

Первый завод сухого льда в нашей стране вступил в строй под Москвой в 1933 году. Затем такие заводы были построены в Ленинграде, Свердловске, Тбилиси и многих других городах.

Сухой лёд применяется главным образом в торговле мороженым и при его перевозках. Используется он также в научно-исследовательских лабораториях при испытании некоторых контрольно-измерительных приборов, материа­лов и деталей машин в условиях низких температур (от —40 до —60° С). В машиностроительной промышленности сухой лёд применяют для закалки специальных сталей, хранения дуралюминиевых заклёпок и других целей. Можно использовать сухой лёд для тушения рудничных пожаров и уничтожения вредителей зерна на элеваторах.