Indhold
Flydende nitrogen har stor værdi for at demonstrere videnskabelige principper; selvom det er meget koldt og kræver omhyggelig håndtering, er LN2 billig, ikke-giftig og kemisk inert. Fordi det er ekstremt koldt - minus 196 Celsius (minus 320 Fahrenheit), kan det hjælpe dig med at demonstrere fænomener på en måde, der ikke kan opnås ved normale stuetemperaturer. Flydende nitrogen tilføjer flair, sjov og drama til videnskabsdemonstrationer.
Forholdsregler ved håndtering
Flydende nitrogen's største fare er ekstrem kulde; alle kropsdele, der udsættes direkte for LN2, kan hurtigt lide. Dette gælder også rørende genstande, der er afkølet i flydende nitrogen. Når du arbejder med LN2, skal du altid bruge beskyttelsesbriller og kryogene handsker - almindelige gummihandsker fryser og revner. Dispenser kun LN2 fra en kryogen dewar eller anden godkendt beholder, og brug Styrofoam skåle og kasser til at holde demonstrationsgenstande. Husk, at LN2 koges ud i rigelige mængder nitrogengas; selvom det ikke er giftigt, fortrænger det ilt, så udfør dine demonstrationer i et godt ventileret miljø.
Krympende ballon
Eksperimentet med "krympende ballon" demonstrerer Ideal Gas-loven, der angår temperatur, volumen og tryk. Spræng en festballon og bind slutningen af. Hæld ca. 200 til 300 ml flydende nitrogen i en lille styrepropskøkken. Anbring forsigtigt ballonen i LN2, så den kommer i kontakt med væsken. Efter nogle få sekunder rykker ballonen op. Fjern ballonen, og lad den varme op; det vil blæse sig selv op igen. LN2 væsker luften inde i ballonen, hvilket reducerer dens tryk og volumen i høj grad. Når det får lov at varme, fordampes væsken, hvilket gendanner trykket indeni.
Lead Bell
Ved stuetemperatur er bly et meget blødt metal. Når du slås med en kølle, gør en demonstrationsklokke lavet af bly en kedelig "bagagerum." Tilføj cirka en halv liter LN2 til en Styrofoam-beholder, placer klokken i væsken og giv den et par minutter til at køle ned. Fjern klokken, og lad flydende nitrogen dryppe af. Stik klokken igen, og den ringer lyst. De kolde temperaturer reducerer de termiske vibrationer i blyatomer, hvilket gør metallet hårdere.
Frysning Anti-Frys
Når der tilsættes vand i de rigtige proportioner, fryser bilindustrien et fast stof ved temperaturer så lave som minus 55 grader Celsius (minus 67 grader Fahrenheit). Selvom dette er godt nok til at holde de fleste biler igennem vinteren, er flydende nitrogen så koldt, at det fryser fastfrysning. For at demonstrere, lav en 70/30 blanding af frostvæske til vand og hæld cirka 150 ml i en styrofoamskål. Tilføj et par hundrede ml LN2 og vent et minut eller to; antifrysningen bliver en sirupagtig væske og fryses derefter til krystaller. Efter flere minutter fordamper LN2, og fryseblandingen opvarmes og bliver væske igen.