¿Qué haces si quieres enviar algo congelado a todo el país? En la mayoría de los casos, la respuesta es el hielo seco. Su paquete llegará a su destino todavía congelado y sin restos de líquido engorroso como lo haría con el hielo normal. Pero qué es el hielo seco ?
El hielo seco es dióxido de carbono congelado. Un bloque de hielo seco tiene una temperatura superficial de -109,3 grados Fahrenheit (-78,5 grados C). El hielo seco también tiene la característica muy interesante de la sublimación — a medida que se descompone, se convierte directamente en dióxido de carbono gaseoso en lugar de líquido. La temperatura súper fría y la función de sublimación hacen que el hielo seco sea ideal para la refrigeración.
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Mucha gente está familiarizada con el nitrógeno líquido, que hierve a -320 grados F (-196 grados C). El nitrógeno líquido es bastante complicado y difícil de manejar. Entonces, ¿por qué el nitrógeno es líquido mientras que el dióxido de carbono es sólido? Esta diferencia es causada por las características sólido-líquido-gas del nitrógeno y el dióxido de carbono.
Todos conocemos el comportamiento sólido-líquido-gas del agua. Sabemos que al nivel del mar, el agua se congela a 0 grados C (32 grados F) y hierve a 100 grados C (212 grados F). Sin embargo, el agua se comporta de manera diferente a medida que cambias la presión.
A medida que se baja la presión, el punto de ebullición baja. Si bajas la presión lo suficiente, el agua hervirá a temperatura ambiente. Si trazas el comportamiento sólido-líquido-gas de una sustancia como el agua en un gráfico que muestra tanto la temperatura como la presión, creas lo que se llama un diagrama de fases para la sustancia. El diagrama de fases muestra las temperaturas y presiones a las que una sustancia cambia entre sólido, líquido y gas.
A presiones normales, el dióxido de carbono se mueve directamente entre el gas y el sólido. Sólo a presiones mucho más altas se encuentra dióxido de carbono líquido. Por ejemplo, un tanque de dióxido de carbono a alta presión o un extintor de dióxido de carbono contienen dióxido de carbono líquido.
Para hacer hielo seco, se comienza con un recipiente a alta presión lleno de dióxido de carbono líquido. Cuando se libera el dióxido de carbono líquido del tanque, la expansión del líquido y la evaporación a alta velocidad del dióxido de carbono gaseoso enfrían el resto del líquido hasta el punto de congelación, donde se convierte directamente en sólido.
Si alguna vez ha visto un extintor de dióxido de carbono en acción, habrá visto cómo se forma esta nieve de dióxido de carbono en la boquilla. Comprimes la nieve de dióxido de carbono para crear un bloque de hielo seco. El hielo seco se sublima a temperaturas superiores a -109,2 °F, por lo que deberá usarlo rápidamente o almacenarlo a temperaturas inferiores a -109,2 °F ya que, a diferencia del hielo normal, se convierte en gas en lugar de líquido.
El hielo seco debe almacenarse en un recipiente bien aislado en el exterior, como una hielera, con la tapa ligeramente cerrada. Cuanto más grueso sea el aislamiento, mejor, ya que volverá a convertirse en gas a un ritmo más lento. Nunca lo guardes en un recipiente sellado ya que el gas CO2 sublimado se hundirá y puede ser peligroso. Si es hermético, puede convertirse en una bomba de hielo seco y hacer que el contenedor explote.
Podrías pensar que el congelador es un excelente lugar para mantenerlo fresco, pero en realidad hace demasiado calor. Debido a la baja temperatura del hielo seco, podría provocar que tu frigorífico se apague.
Seguridad con hielo seco
Si alguna vez tiene la oportunidad de manipular hielo seco, asegúrese de usar guantes gruesos, preferiblemente guantes aislantes. La temperatura de la superficie súper fría puede dañar fácilmente tu piel si la tocas directamente. Por la misma razón, tampoco querrás probar ni tragar hielo seco. Al manipular hielo seco sugerimos usar gafas de seguridad en caso de explosión.
Otra preocupación importante con el hielo seco es la ventilación. Desea asegurarse de que el área esté bien ventilada. El hielo seco se sublima y el dióxido de carbono es más pesado que el aire y puede concentrarse en áreas bajas o espacios cerrados (como un automóvil o una habitación donde el hielo seco se sublima). El aire normal está compuesto por un 78% de nitrógeno, un 21% de oxígeno y sólo un 0,035% de dióxido de carbono. Si la concentración de dióxido de carbono en el aire supera el 5%, el dióxido de carbono puede volverse tóxico. Asegúrese de ventilar cualquier área que contenga hielo seco y no lo transporte en un vehículo cerrado para evitar la acumulación de grandes cantidades de CO2.
