Operadaki Hayalet, 1986 yılında Londra’daki Her Majesty’s Theatre’da sahnelendiğinden bu yana otuz beş ülkede, 166 şehirde, on beş farklı dilde ve 140 milyondan fazla izleyiciye ulaşarak tüm zamanların en başarılı tiyatro prodüksiyonu oldu. Her gösteride, Hayalet’in teknesinin sisli yer altı gölü üzerinde süzülüyormuş gibi görünmesini sağlamak için yaklaşık 250 kilogram kuru buz kullanılıyor.
Kuru Buz Nedir?
Kuru buz, adına rağmen aslında buz değildir; katı karbondioksittir. Sıvılarda moleküller, birbirlerinin çevresinde kayarak bir araya gelmeye çalışır. Fakat karbondioksit molekülleri bu konuda farklı davranır. Su molekülleri gibi birbirine sıkıca tutunmazlar. Bu yüzden, katı yani kuru buz halindeyken doğal eğilimi doğrudan gaz haline dönmektir.
Kuru buz, ilk kez 1835 yılında Adrien-Jean-Pierre Thilorier tarafından gözlemlendi. O dönemde gazları sıvılaştırabilen bir makine geliştirmişti. Thilorier, bir gaz silindirinden bir kaba karbondioksit püskürttüğünde, kabın hızla beyaz ve pudramsı bir maddeyle dolduğunu fark etti.
Sıvıdan gaza geçiş için enerji yani ısı gerekir. Karbondioksit gazı sıvı hale getirildikten sonra, buharlaşma sırasında kendi ısısını kaybeder. Bu da onun hızla donarak katı hale geçmesini sağlar. Günümüzde de kuru buz temelde aynı prensiple üretiliyor. Oluşan kar benzeri toz, ardından küçük parçacıklara ya da daha büyük bloklara sıkıştırılıyor.
Kuru buz üretimi, karbondioksit teminine bağlıdır. Atmosferdeki karbondioksit oranı artsa da, bu gazı havadan ekonomik şekilde elde etmek mümkün değildir; çünkü oran oldukça düşüktür. Ticari karbondioksit genellikle amonyak ve etanol üretimi sırasında elde edilmektedir.
Amonyak, gübre yapımında kritik bir bileşendir. Haber-Bosch sürecinde hidrojen ve azot yüksek basınçta tepkimeye girerek amonyak oluşturur. Hidrojen üretilirken yan ürün olarak karbondioksit açığa çıkar. Bu gaz; içecek, et işleme ve kuru buz üretimi gibi pek çok alanda kullanılmaktadır. Amonyak tesislerinin kapanması, bu sektörleri doğrudan etkiler.
Benzer şekilde, etanol üretimi sırasında da karbondioksit oluşur. Nişasta veya selüloz önce glikoza çevrilir, ardından mayayla fermente edilerek etanol ve karbondioksit üretilir. Ulaşım talebi azalınca etanol üretimi de düşer ve bu durum karbondioksit arzını kısıtlar.
Kuru Buz Ne İşe Yarar?
Süper soğuk yapısı ve doğrudan gaz haline geçme özelliği, kuru buzu etkili bir soğutma aracı haline getirir. Yangın söndürücüler de aslında sıvı karbondioksit içeren tanklardır. Tetik çekildiğinde basınç düşer ve karbondioksit dışarı fışkırır. Bu gaz, oksijeni ortamdan uzaklaştırdığı için yangını boğarak söndürür.
Günümüzde kuru buz, en çok dondurma, deniz ürünleri ve et gibi bozulabilir ürünleri korumak için kullanılmaktadır. Kuru buz en çok gıda muhafazasında kullanılır. Sabit ve düşük sıcaklığı sayesinde bakteri ve mantar oluşumu engellenir. Çabuk bozulan ürünleri uzun süre soğuk tutar.
Kuru buzun daha az bilinen kullanım alanlarından biri, endüstriyel ekipmanların temizlenmesidir. Yağlar ve diğer toksinlerin, suda çözünmedikleri için temizlenmeleri zor olur. Kuru buz onları dondurarak onları kolayca çıkarılabilen katılara dönüştürür. Bu yöntem aynı zamanda hiçbir kalıntı bırakmadığı için çevre dostudur.
Kuru buzun bir diğer kullanım alanı ise, sahne efektleridir. Efektin prensibi basittir: Kuru buz sıcak suya bırakıldığında hızla gaz haline geçer. Bu gaz çok soğuktur ve ortamdaki nemi yoğunlaştırarak sis oluşturur. Karbondioksit ve su damlacıkları havadan ağır olduğu için bu sis yere yakın kalır ve sahnede bulut etkisi yaratır. Örneğin Operadaki Hayalet gösterisinde bu sis, paslanmaz çelikten yapılmış altı makineden, yalıtımlı borular aracılığıyla sahneye verilir.
Kuru Buz Tehlikeli midir?
Doğru şekilde saklandığında ve kullanıldığında kuru buz doğası gereği tehlikeli değildir. Ancak kuru buza çıplak elle dokunmak tehlikelidir. Nadir de olsa, kuru buz temasına bağlı donma vakaları tıbbi literatürde yer almıştır. Bu yüzden kuru buz mutlaka maşa ya da eldivenle tutulmalı ve iyi hava alan ortamlarda saklanmalıdır.
Peki ya buharını solumak? Karbondioksit zehirli değildir, ancak yüksek miktarda solunduğunda kandaki karbondioksit seviyesi hızla yükselerek bilinç kaybına neden olur. Daha ciddi olan durum ise, bu gazın oksijenin yerini alarak boğulmaya yol açmasıdır.
2020 yılında Rusya’da bir doğum günü partisinde, görsel efekt yaratmak amacıyla küçük bir havuza 25 kilogram kuru buz döküldü. Oluşan yoğun sis, karbondioksitin ortamdan oksijeni uzaklaştırmasına neden oldu. Havuzda bulunan üç kişi boğularak hayatını kaybetti. Sis nedeniyle çevredekiler olup biteni fark edemedi.
Neyse ki, Operadaki Hayalet’in o unutulmaz sahnesinde, Hayalet ile Christine’in başları yoğun sisin çok üzerinde kalıyor. Böylece sahne büyüsünü korurken herhangi bir tehlike de oluşmuyor. İzlemek isterseniz.
Kaynaklar ve ileri okumalar
- What is Dry Ice? How To Safely Use and Store Dry Ice?. Yayınlanma tarihi: 28 Ekim 2023. ; Bağlantı: What is Dry Ice? How To Safely Use and Store Dry Ice
- How Does Dry Ice Work?. Yayınlanma tarihi: 9 Mart 2022; Bağlantı: How Does Dry Ice Work/
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
