Şu aralar yemek programları sayesinde çoğumuzun mevcudiyetlerinden yakın zamanda haberdar olduğu, ancak uzun süredir çeşitli film efektlerinde kullanılan kuru buzun tam olarak ne olduğunu ve nasıl yapıldığını biliyor musunuz?
Öncelikle isim sizi aldatmasın. Her ne kadar adında buz geçse de kuru buz ile suyun birbirleri ile bir ilgisi yok. Kuru buz, -78,5 santigrat derece veya daha düşük bir sıcaklıkta donmuş haldeki karbondioksittir. Bu nedenle donmuş karbondioksit (kuru buz) donmuş sudan çok daha soğuk olur. Normal buz ıslaktır ve elbette eridiğinde suya dönüşür ancak kuru buz erimez. Sıvıya dönüşmeden doğrudan gaza dönüşür.
Sıvılarda, moleküller birbirlerinin etrafında, üstünde ve altında kayar ve bir araya toplanmaya çalışır. Ancak karbondioksit molekülleri birbirlerinden pek hoşlanmazlar. Yani, su moleküllerinin yaptığı gibi birbirlerine çok iyi yapışmazlar. Bunun için dışarıdan bir kuvvetin sisteme etki etmesi gerekir. Başka bir deyişle, karbondioksit gazı ancak baskı altında yani yüksek basınç altında sıvı hale gelecektir. Kendini kuru buz gibi daha doğal olmayan katı formda bulduğunda da, doğrudan gaza dönmek için elinden geleni yapacaktır.
Kuru Buz Nasıl Elde Edilir? Ne İşe Yarar?
Karbondioksitin dondurulması suyun dondurulmasından daha karmaşıktır. Kuru buz yapmak için, karbondioksit gazı önce soğutulur ve yüksek basınç altında sıvıya dönüştürülür. Sıvı daha sonra basınçsız hale getirilir ve bir gaza geri genleşmesine izin verilir. Bu genleşme hızlı bir sıcaklık düşüşüne neden olur. Bu esnada karbondioksitin bir kısmı donarak katı kuru buz haline gelir.
Süper soğuk sıcaklık ve süblimasyon özelliği, kuru buzu soğutma için mükemmel hale getirir. Yangın söndürücüler, sıvı karbondioksit tanklarından başka bir şey değildir. Tetiği sıkarak basıncın bir kısmını serbest bıraktığınızda, karbondioksit ağızdan dışarı fırlar. Karbondioksit, oksijeni uzaklaştıran ağır bir gaz olduğu için de yangını boğar.
Kuru buzun en çok gıdaları muhafaza etmek için kullanılmaktadır. Sabit miktardaki soğukluk nedeniyle hiçbir bakteri veya mantar oluşumu mümkün olmaz. Kuru buzun soğukluğu, çabuk bozulan şeyleri daha uzun süre soğuk tutsa da aynı zamanda onu normal buzdan daha tehlikeli hale getirir.
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 buza çıplak tenle dokunmak tehlikelidir. Kuru buz ile oluşmuş donuk olguları azda olsa literatürde bildirilmiştir. Bu nedenle kuru buzun maşa ile tutulması ve iyi havalandırılan bir ortamda saklanması önemlidir. Bir parça kuru buz ile yapılacak çok sayıda ilginç deney vardır. Ancak tüm bu deneylerde dikkatli olmak gereklidir. Bir örnek için bu videoya göz atabilirsiniz.
Kuru Buzun Üzerinde Gördüğümüz Duman Nedir?
Suya biraz kuru buz atınca, katı karbondioksit gaz halindeki karbondioksite dönüşürken etrafı bir duman kaplar. Ancak kuru buzun üzerinde gördüğümüz şey aslında duman değil sistir. Kuru buz saf karbondioksit olmasına rağmen, bazılarının düşündüğü gibi sisin kendisi karbondioksit değildir.
Yine de yakından bakarsanız, bu dumanın sahte olduğunu anlayabilirsiniz. Sisteki mikroskobik damlacıklar ışığı yansıtır ve beyaz görünür, ancak bu buhar neredeyse şeffaf olan daha büyük su damlacıklarından oluşur. Dahası, soğuk kuru buz sisi aşağıya doğru sarkarken, normal sis yukarıya doğru hareket etme eğilimi gösterir.
Kuru buz, kapağı sadece hafifçe kapatılmış bir soğutucu gibi dışarıda iyi yalıtılmış bir kapta saklanmalıdır. Dondurucunun onu saklamak için harika bir yer olduğunu düşünebilirsiniz, ancak kuru buzun düşük sıcaklığı nedeniyle onu buzdolabında saklamaya çalışmanız, dolabınızın bozulmasına da neden olacaktır. Doğru şekilde saklandığında ve kullanıldığında kuru buz doğası gereği tehlikeli değildir.
Kaynaklar ve ileri okumalar
- How Does Dry Ice Work?. Yayınlanma tarihi: 21 Haziran 2021.; Bağlantı: https://science.howstuffworks.com/
- How Does Dry Ice Work?; Yayınlanma tarihi: 9 Mart 2022; Bağlantı: https://www.livescience.com/
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de 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
