Kuru buz donmuş karbondioksittir. Katı sudan çok daha yoğundur ve donma noktası da çok daha düşüktür. Gaz sıkıştırılarak dışarı ısı vermesi sağlanır ve bu ısı kondansatörler yardımıyla depolanır. Daha sonra birden basınç düşürülünce, madde, alması gereken ısıyı geri alamaz ve buz halinde kalır. Oda koşullarında (~1 atm) kuru buzda katı-gaz faz geçişi, süblimleşme olur. Adının kuru buz olmasının sebebi de budur. 
Kuru buz, ılık veya sıcak suya konulursa, havada sisli bir ortam elde edebilebilir. Bunun sebebi, kuru buzun süblimleşirken ortamdaki ısıyı almasıdır. Bu, hava içerisinde bulunan su moleküllerini soğutur ve sonuçta ağır hareket eden yoğun bir sis bulutu ortaya çıkar. Aynı şey, sıvı azot için de geçerlidir.
Kuru buz elde etmek için yapılması gereken ilk iş, CO2 gazını sıvı hale dönüştürmektir. Bunun için de yüksek basınç ve düşük sıcaklık gerekir. Bir tüp içinde sıvı halde bulunan CO2, tüp eğilerek dışarı döküldüğünde, gürültü ile etrafa dağılır ve sıvı halden gaz haline geçer. Bu değişim için gerekli enerjinin tamamını dışarıdan alamaz (olay çok hızlı cereyan eder) ve bir miktarını kendi içinden alır. Böylece gaz halindeki CO2 kendini soğutarak donar. Buna karbondioksit karı denir. Bu olaydan faydalanılarak istenildiği anda -78,50 °C’ lik soğuk ortam elde edilebilir.
Aslında basit bir yolla kuru buz elde edebiliriz.
Bunun için gerekenler:
– CO2 ile doldurulmuş yangın söndürme tüpü
– Kalın bez ya da bezden yapılmış torba
– Kalın eldiven (-78,50°C derece olacağı için cildinize zarar vermemesi amacıyla)
hepsi bu kadar.
Yangın söndürme tüpünün ağzına bezimizi güzelce bağladıktan sonra tüpü aktif hale getirerek bir müddet bezin içine CO2 gazının birikmesini sağlayacağız. Bu durumda yüksek basınçlı ortamdan düşük başınçlı ortama ani bir geçiş yapan CO2 gazı, dışarıdan yeteri kadar ısı alamayacağı için katı halde torbaya birikir. Böylece katı karbondioksiti yani kuru buzu elde etmiş olacağız. Bundan sonrası sizin yaratıcılığınıza kalmış 🙂
Yalnız dikkat etmeniz gereken bir nokta; havadaki karbondioksit oranı%5′ in üzerine çıktığında toksik etki yapabilir. Bu yüzden katı karbondioksit ile yapacağınız deneyleri, şakaları ya da görsel şölenleri gerçekleştirirken, bulunduğunuz ortamı dikkatlice havalandırmayı unutmayın!
4 yorum
kuru buzu ılık suyun içine attığımız zaman suyun tadında renginde değişiklik olur mu su içile bilir mi?
Kuru buz zaten katı CO2 olduğu için suya girdiğinde direkt olarak buharlaşacaktır. Yazıda da paylaştığımız görsellerde buharlaşma olayı açıkça görülmektedir. Serbest CO2 gazının da açık hava basıncında suda çözünme ihtimali çok düşüktür. Dolayısı ile suya bir zararı dokunma ihtimali de düşüktür. Ancak normal bir su yerine böyle bir suyu içmek ayrı bir risk ve gereksiz bir durumdur. Biz bilim insanları her ihtimali göz önünde bulundurmak zorundayız. Bu yüzden içilmemesi gerektiğiniz düşünüyoruz. (Buzdolabındaki tertemiz soğuk suyu içmek daha mantıklı olacaktır. )
Peki Kuru buz’un kullanım alanları nedir? Ya da kullanım alanlarını kapsamlı bir şekilde nerede bulabilirim?
Soğutmanın gerekli olduğu birçok alanda kullanılmaktadır. Sizin için bir hafta sonra ”Kuru Buz”un kullanım alanlarıyla ilgili bir yazı hazırlayacağız.