บทที่ 5 ของแข็ง ของเหลว แก๊ส
สมบัติของแก๊ส
สมบัติทั่วไปของแก็ส สมบัติทั่วไปของแก็ส ได้แก่
การคำนวณเกี่ยวกับเรื่องก๊าซ
เมื่ออุณหภูมิและมวลของก๊าซคงที่ ปริมาตรของก๊าซจะแปรผกผันกับความดัน
น้ำแข็งแห้ง
ในอุณหภูมิห้องน้ำแข็งแห้งจะระเหิดกลายเป็นก๊าซ CO2 โดยไม่หลอมละลายเป็นของเหลวเหมือนน้ำแข็งทั่วไป จึงนิยมใช้ในอุตสาหกรรมห้องเย็น เช่น ใช้แช่แข็งอาหาร เพราะน้ำแข็งแห้งให้ความเย็นมากกว่าน้ำแข็งทั่วไปถึง 2-3 เท่าเมื่อเทียบโดยน้ำหนักหรือปริมาตรที่เท่ากัน การบรรจุน้ำแข็งแห้งในภาชนะปิดสนิทไม่มีช่องระบายอากาศจะทำให้เกิดการสะสมของก๊าซ CO2 ที่ระเหิดออกมา เมื่อถึงระดับหนึ่งจะเกิดแรงดันและระเบิดในที่สุด ดังนั้นในการขนส่งน้ำแข็งแห้งปริมาณมาก ๆ จะต้องเก็บในภาชนะบรรจุน้ำแข็ง โดยเฉพาะที่มีช่องระบายอากาศ ซึ่งนอกจากจะเป็นการป้องกันการระเบิดแล้วยังช่วยลดอัตราการระเหิดของน้ำแข็งได้
วิธีการทำน้ำแข็งแห้ง
1. ทำให้ก๊าชคาร์บอนไดออกไซด์กลายเป็นของเหลวโดยการเพิ่มความดันและลดอุณหภูมิ
2. ทำให้ก๊าชคาร์บอนไดออกไซด์เหลวที่ได้บริสุทธิ์และปราศจากความชื้นด้วยวิธีการที่เหมาะสม ก็จะได้ก๊าชคาร์บอนไดออกไซด์เหลวแห้งและบริสุทธิ์
3. นำก๊าซ CO2 เหลวที่แห้งและบริสุทธิ์มาเพิ่มความดันและลดอุณหภูมิจนมีความดันประมาณ 18 บรรยากาศ และอุณหภูมิประมาณ -25oc แล้วอัดผ่านรูพรุนจะได้ก๊าช CO2 ที่มีลักษณะคล้ายเกล็ดน้ำแข็ง
4. นำเกล็ดก๊าช CO2 มาอัดเป็นก้อนก็จะได้น้ำแข็งแห้ง
อันตรายของน้ำแข็งแห้ง
เราได้ทราบแล้วว่าน้ำแข้งแห้งมีประโยชน์มากมาย แต่ความอันตรายของน้ำแข็งแห้งก็มีมากมายเช่นกัน เช่นการหยิบจับ สัมผัส น้ำแข็งแห้งโดยตรง จะทำให้บริเวณที่สัมผัสไหม้จากความเย็นจัดได้ ดังนั้นจึงห้ามสัมผัสน้ำแข็งแห้งโดยตรง นอกจากนี้อย่านำน้ำแข็งแห้งเก็บในตู้เย็นเพราะจะทำให้ระบบทำความเย็นหยุดการทำงานได้เนื่องจากน้ำแข็งแห้งมีความเย็นมากกว่าความเย็นในตู้เย็น
การสกัดสารโดยใช้ CO2 ในรูปของของไหล
การสกัดสารโดยใช้ CO2 ที่อยู่ในรูปของของไหล (CO2-Fluid) เป็นเทคโนโลยีชั้นสูง
เทคนิคการสกัดแบบนี้จะใช้แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ในรูปของของไหลแทนตัวทำละลายอินทรีย์ต่างๆ เช่น แอซีโตน เฮกเซน หรือเมทิลีนคลอไรด์ CO2 เมื่ออยู่ภายใต้ภาวะวิกฤติยิ่งยวด (supercritical state) คือที่อุณหภูมิ 31oc และความดัน 73 บรรยากาศ จะมีสภาพเป็นของไหล และมีสมบัติหลายประการที่เหมือนทั้งแก็สและของเหลว
สมบัติที่เหมือนแก๊สคือ ขยายตัวได้ง่ายจนเต็มภาชนะที่บรรจุ มีลักษณะไหลได้ส่วนสมบัติที่เหมือนของเหลว
คือมีความสามารถในการละลายของแข็งหรือของเหลวได้ดี ดังนั้นจึงสามารถใช้ในการสกัดสารประกอบที่ต้องการแยกออกจากของผสม โดยการควบคุมอุณหภูมิและความดันให้เหมาะสม หรืออาจใช้เทคนิคนี้ในการทำสารให้บริสุทธิ์ เทคนิคนี้สามารถใช้สกัดสารได้หลายชนิดเนื่องจากเราสามารถทำให้ CO2 ในรูปของของไหลมีความหนาแน่นสูงหรือต่ำได้ตามต้องการ เป็นผลให้สามารถใช้ของไหลนี้เลือกละลายสารหรือองค์ประกอบที่ต้องการสกัดได้ตามสภาวะที่เหมาะสม
- « แรก
- ‹ หน้าก่อน
- 1
- 2
- 3