當(dāng)干冰碰上液氮的會(huì)發(fā)生什么

干冰和液氮都是能產(chǎn)生低溫的物質(zhì)，而干冰看似冰塊，卻比冰塊溫度低很多，零下幾十度的低溫也能凍傷人。液氮的溫度則更加低，所以當(dāng)兩者混合到一起的時(shí)候，是否會(huì)出現(xiàn)不安全的情況呢？接下來(lái)就讓我們一起來(lái)看看這個(gè)實(shí)驗(yàn)，讓它們混合的結(jié)果會(huì)是如何。

首先，嘗試給一個(gè)玻璃杯里先倒上液氮，再把干冰塊投放到液氮里面。

結(jié)果干冰和液氮的接觸形成了大量的白霧，而且液氮沸騰得更加猛烈了。

接著，給干冰上鉆開(kāi)兩個(gè)圓洞，嘗試一下水和液氮都倒在干冰會(huì)有什么不同。

然后，把液氮倒入一邊的圓洞上。

再將普通的水倒在干冰另一邊的圓洞里。

一段時(shí)間過(guò)后，液氮的一邊什么都沒(méi)留下，而普通的水則是凝結(jié)成了一小塊圓冰。看來(lái)兩者混合沒(méi)有預(yù)計(jì)之中會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)，也沒(méi)因?yàn)橐旱且后w的狀態(tài)結(jié)成冰塊。

這種現(xiàn)象其實(shí)是一種很容易理解的物理變化。因?yàn)楦杀娜埸c(diǎn)：-78.5℃，液氮的沸點(diǎn)為-196°C，所以當(dāng)液氮碰到干冰就如冰塊放入開(kāi)水一般，干冰對(duì)于液氮來(lái)說(shuō)是一個(gè)“高溫”物體，能使液氮沸騰（氣化），而對(duì)于冷水而言干冰是“低溫”物體，能使冷水結(jié)冰。

習(xí)慣上我們經(jīng)常會(huì)以常溫常壓作為理解物質(zhì)的性質(zhì)的參考點(diǎn)，但在學(xué)習(xí)過(guò)程中有時(shí)需要我們轉(zhuǎn)換參考點(diǎn)，有助于理解物質(zhì)的變化。如HCl氣體，同學(xué)們很容易想象，而液態(tài)HCl，一開(kāi)始就有許多同學(xué)把它等同于HCl的水溶液了。它們的正確聯(lián)系應(yīng)該是如水蒸氣與液態(tài)水的關(guān)系。

那么生活中我們?nèi)绾慰焖俚孬@取干冰呢？

其實(shí)非常簡(jiǎn)單。只要購(gòu)買(mǎi)裝在高壓氣罐中的液體二氧化碳，然后將其噴入一個(gè)袋子中，就可以獲得干冰了。

認(rèn)知進(jìn)階：高壓液體二氧化碳就如上圖（三相圖）藍(lán)色區(qū)域物質(zhì)，當(dāng)釋放時(shí)變?yōu)闅怏w，壓強(qiáng)降低則物質(zhì)由藍(lán)色區(qū)域變?yōu)榧t色區(qū)域物質(zhì)，但該過(guò)程因?yàn)轶w積急劇變大，體積膨脹做功消耗了二氧化碳的能量，使其溫度快速降低。在低壓下，溫度低快速降低，使得處于紅色區(qū)域的物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色區(qū)域的物質(zhì)，即由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)。干冰就此產(chǎn)生了！