|
Охлаждающие смеси |
|
© П.М.В., 2006-2015 |
|
КОНЕЦ |
|
Охлаждающие смеси (холодильные смеси) - это система из двух или нескольких твёрдых (или твёрдых и жидких) веществ, при смешении которых происходит понижение температуры вследствие поглощения теплоты при плавлении или растворении. Чтобы получить наиболее низкую температуру, вещества, входящие в охлаждающие смеси, берут в количествах, отвечающих криогидратной точке. Охлаждающие смеси чаще всего готовят смешением солей с водой или снегом (льдом). Так, криогидратная точка системы H2O — NaCl лежит при температуре –21, 2° и 22, 4% (по весу) NaCl. Ещё большее понижение температуры охлаждающей смеси достигается введением в её состав двух солей, а также использованием твёрдой CO2 в смеси со спиртом (-77°), эфиром (-72°) и другими жидкостями. Чтобы охлаждающая смесь достигла своей предельной температуры, твёрдые компоненты смеси следует измельчить и охладить, а затем хорошо перемешать. Для поддержания низкой температуры охлаждающей смеси необходимо сосуд с ней тщательно изолировать от окружающей среды, используя теплоизолирующие материалы (асбест, вату, войлок и т.д.). Охлаждающие смеси применяют главным образом в лабораторной технике для получения и поддержания низких температур, примерно до –40°C. |
|
Охлаждающие смеси из воды или снега и соли
Если А граммов соли смешать со 100 граммами воды при 10-15°С, то температура понизится на Δt°С. При смешивании Б граммов соли со 100 граммами льда или снега температура понижается до криогидратной точки. |
|
Охлаждающие смеси из воды и двух солей
Если в 100 граммах воды при 15°С растворять указанные количества солей, то наступает охлаждение на Δt°С. |
|
Охлаждающие смеси с твёрдым оксидом углерода (IV) («сухой лёд») |
|
Поваренная соль смешана со льдом при комнатной температуре. Столбик термометра опустился почти до -19°С. |
|
Соль (безводное вещество) |
А, граммы |
Δt°С |
Б, граммы |
Криогидратная точка, °С |
|
CaCl2 |
126, 9 |
23, 2 |
42, 2 |
-55 |
|
FeCl2 |
- |
- |
49, 7 |
-55 |
|
MgCl2 |
- |
- |
27, 5 |
-33, 6 |
|
NaCl |
36 |
2, 5 |
30, 4 |
-21, 2 |
|
(NH4)2SO4 |
75 |
6, 4 |
62 |
-19 |
|
NaNO3 |
75 |
18, 5 |
59 |
-18, 5 |
|
NH4NO3 |
60 |
27, 2 |
45 |
-17, 3 |
|
NH4Cl |
30 |
18, 4 |
25 |
-15, 8 |
|
KCl |
30 |
12, 6 |
30 |
-11, 1 |
|
Na2S2O3 |
70 |
18, 7 |
42, 8 |
-11 |
|
MgSO4 |
41, 5 |
8, 0 |
23, 4 |
-3, 9 |
|
KNO3 |
16 |
9, 8 |
13 |
-2, 9 |
|
NaCO3 |
14, 8 |
9, 1 |
6, 3 |
-2, 1 |
|
K2SO4 |
12 |
3 |
6, 5 |
-1, 6 |
|
CH3COONa |
51, 1 |
15, 4 |
- |
- |
|
KSCN |
150 |
34, 5 |
- |
- |
|
NH4Cl |
133 |
31, 2 |
- |
- |
|
Смесь солей |
Δt, °С |
|
22 г. NH4Cl + 51 г. NaNO3 |
9, 8 |
|
29 г. NH4Cl + 18 г. KNO3 |
10, 6 |
|
72 г. NH4NO3 + 60 г. NaNO3 |
17 |
|
82 г. NH4SCN + 15 г. KNO3 |
20, 4 |
|
31, 2 г. NH4Cl + 31, 2 г. KNO3 |
27 |
|
100 г. NH4NO3 + 100 г. Na2CO3 |
35 |
|
84 г. NH4SCN + 60 г. NaNO3 |
36 |
|
13 г. NH4NO3 + 146 г. KSCN |
39, 2 |
|
54 г. NH4NO3 + 83 г. NH4SCN |
39, 6 |
|
Жидкость |
t, °C |
Жидкость |
t, °C |
|
Диэтиловый эфир этиленгликоля |
-52 |
Трихлорид фосфора |
-76 |
|
Хлористый этил |
-60 |
Хлороформ |
-77 |
|
Этиловый спирт (85, 5%) |
-68 |
Диэтиловый эфир |
-77 |
|
Этиловый спирт (100%) |
-72 |
Трихлорэтилен |
-78 |
|
|
|
Ацетон |
-86 |