李慧
欣賞舞臺表演的時(shí)候,我們經(jīng)常能看到云霧繚繞的“仙境”,這離不開干冰的幫忙。干冰是干什么呢?它是如何打造“仙境”的?除了營造舞臺效果,它還有什么其他本事?
干冰造仙境
干冰就是固體二氧化碳。在6250. 5498千帕壓力下,把二氧化碳冷凝至-57℃,這時(shí),我們會得到無色液態(tài)的二氧化碳。再將溫度降低至-78.5℃,二氧化碳就會迅速凝固形成干冰。如果我們把干冰升溫,會出現(xiàn)怎樣的效果呢?
實(shí)驗(yàn)材料
干冰、玻璃水槽、燒杯、鑷子、熱水
實(shí)驗(yàn)步驟
同燒杯加入熱水,待用。用鑷子夾取適量干冰,放于玻璃水槽中,向其中加入話量熱水。將水槽稍稍傾斜,就能收獲舞臺仙境一般的效果。
注意哦:不要用手直接接觸干冰,以防凍傷。
實(shí)驗(yàn)原理
常溫下,干冰會由固體變成氣體,這個(gè)過程稱為升華。升華過程會吸收大量的熱。周圍空氣的溫度降低了,水蒸氣遇冷就變成了小液滴,也就是霧。這是不是有點(diǎn)像夏天冰棍冒出的“白霧”?其實(shí),兩者完全不同,前者是升華,后者是融化。
干冰吹泡泡
大家都知道,二氧化碳?xì)怏w是無色的,很難被觀察到。前一個(gè)實(shí)驗(yàn)中,我們?nèi)绾闻袛喔杀诔叵伦兂闪藲怏w呢?
實(shí)驗(yàn)儀器
干冰、玻璃水槽、燒杯、鑷子、熱水、寬布條、洗滌劑
實(shí)驗(yàn)步驟
向盛有少量干冰的玻璃水槽中加入適量熱水,然后用蘸有洗滌劑水的寬布條在水槽邊緣輕刮一下。不一會兒,我們就看到了一個(gè)大泡泡。
注意哦:洗滌劑水的濃度要高,寬布條要從水槽的邊緣慢慢刮。
實(shí)驗(yàn)原理
這是干冰升華時(shí),水槽內(nèi)部壓強(qiáng)增大的緣故。 通常,壓強(qiáng)增大的方法有兩種,一種是溫度升高,另一種是氣體增多。干冰升華,周圍的溫度會降低。由此可見,這個(gè)實(shí)驗(yàn)中壓強(qiáng)增大是由氣體一一也就是二氧化碳增多引起的。
干冰點(diǎn)鎂條
干冰升華會吸收周圍的熱量,同時(shí)產(chǎn)生大量二氧化碳?xì)怏w。一般情況下,二氧化碳?xì)怏w不助燃、不可燃,密度比空氣大,所以干冰常用來滅火。但這不是絕對的,在特殊場合下,干冰就不能滅火。
實(shí)驗(yàn)材料
兩塊干冰、酒精燈、坩堝鉗、鎂條
實(shí)驗(yàn)步驟
做這個(gè)實(shí)驗(yàn)之前,先在兩塊干冰的中央各挖一個(gè)小坑。用坩堝鉗夾緊一段鎂條,用酒精燈的外焰將鎂條點(diǎn)燃,將燃著的鎂條放在一塊干冰的小坑里,然后迅速將另外一塊干冰(有坑的一面朝下)蓋在燃著的鎂條上。我們會發(fā)現(xiàn),鎂條在干冰的縫隙中依舊會燃燒一段時(shí)間。
注意哦:鎂條點(diǎn)燃會出現(xiàn)耀眼的白光,且放出大量的熱,請?jiān)诮處熤笇?dǎo)下完成。
實(shí)驗(yàn)原理
當(dāng)燃著的鎂條靠近干冰時(shí),干冰立刻升華變?yōu)槎趸細(xì)怏w,而鎂條與二氧化碳?xì)怏w在點(diǎn)燃的條件下會生成氧化鎂和碳。所以,在實(shí)際生產(chǎn)生活中,干冰不可用于熄滅鎂燃燒引發(fā)的火災(zāi)。