एनसीएल और शुष्क कार्बोनिक एसिड के एंटीफ्ीज़र मिश्रण को ठंडा करना। गैसों से शीतलन मिश्रण प्राप्त करना

प्राप्त सांद्रता डेटा के आधार पर, सबसे सस्ता, किफायती, पर्यावरण के अनुकूल, सुविधाजनक मिश्रण प्राप्त करना संभव है।

क्रायोमिक्स्चर क्या है? वैज्ञानिक साहित्य में, यह शब्द लगभग कभी नहीं पाया जाता है। "ठंडा मिश्रण" वाक्यांश का प्रयोग किया जाता है।

जैसा कि नाम का तात्पर्य है, ये कृत्रिम ठंड पैदा करने के लिए डिज़ाइन किए गए मिश्रण हैं। मुख्य, सबसे प्रसिद्ध मिश्रण NaCl + H2O है, जिसे आइस-सॉल्ट कूलिंग के रूप में जाना जाता है।

क्रायोस्मेश दो प्रकार के होते हैं (नमक + पानी और नमक + अम्ल)।

एंटीफ्ीज़ (गैर-ठंड तरल पदार्थ) को शीतलक मिश्रण भी माना जाता है। इनका उपयोग इंजन कूलिंग सिस्टम में किया जाता है।

काफी कम तापमान ~ -60-70 C प्राप्त करने के लिए सूखी बर्फ (ठोस कार्बन डाइऑक्साइड) का उपयोग किया जाता है।

अपने काम में, मैं केवल चार मिश्रण (नमक + बर्फ) पर विचार करता हूं।

2) (NH4)2SO4+H2O

3) NaCl + H2O (बर्फ)

4) CaCl2*6H2O+H2O (बर्फ)

नमक + एसिड जैसे मिश्रण खतरनाक होते हैं और मेरे उद्देश्यों के लिए तापमान बहुत कम करते हैं। इसलिए मैं उनका उपयोग नहीं करता।

यह देखा जा सकता है कि सबसे प्रभावी मिश्रण मिश्रण संख्या 4 है। उसके लिए सबसे अच्छी एकाग्रता 50% है।

यह 50-70% की सांद्रता पर मूल्यों की अनुपस्थिति से बाकी हिस्सों से भिन्न होता है, यह एंडोथर्मिक से एक्ज़ोथिर्मिक तक प्रतिक्रिया के संक्रमण के कारण होता है जब मिश्रण में नमक की एकाग्रता 40% से अधिक तक पहुंच जाती है। इस प्रभाव को इसकी तैयारी के दौरान अभिकारकों की प्रकृति और मिश्रण की भौतिक स्थिति द्वारा समझाया गया है (बर्फ सक्रिय रूप से पिघलना शुरू हो जाता है, और जब निर्जलित कैल्शियम क्लोराइड को पानी के साथ मिलाया जाता है, तो प्रतिक्रिया विशेष रूप से एक्ज़ोथिर्मिक होती है), क्रमशः अवशोषण की प्रतिक्रियाएं और नमक सामग्री में वृद्धि के साथ एक्ज़ोथिर्मिक में संक्रमण के साथ, गर्मी की रिहाई समानांतर में आगे बढ़ती है।

सिस्टम नंबर 1,2,3 लगभग X अक्ष के समानांतर चलता है। लेकिन इस चार्ट पर ऐसा ही लगता है। तापमान पैमाने के विभाजन की कीमत = 5 (!) 0С।

एक उदाहरण के लिए, अंजीर। 2, इसका तापमान पैमाने = 0.10C का विभाजन मान है।

चावल। 2 प्रणाली NH4NO3+H2O(बर्फ)

वास्तव में, 0.50C बहुत महत्वपूर्ण नहीं है। तो हम मान सकते हैं कि ग्राफ लगभग एक सीधी रेखा में जाता है। मैं 10% NH4NO3 को सर्वोत्तम सांद्रता मानता हूँ।

खोजों

आप इसे पहले से ही 1550 में देख सकते हैं। "शीतलक मिश्रण" का पहला उल्लेख था। इस मामले में, पोटेशियम नाइट्रेट के साथ पानी को ठंडा करने की प्रक्रिया के बारे में। रेफ्रिजरेटर का आविष्कार 1844 में हुआ था। चार्ल्स स्मिथ पियाज़ी।

आवेदन पत्र

मेरे द्वारा तैयार किया गया कूलिंग मिक्स विभिन्न प्रयोजनों के लिए उपयोग किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, NaCl + स्नो की मदद से आप जूस और उत्पादों को अच्छी तरह से ठंडा कर सकते हैं। बेशक, अगर रेफ्रिजरेटर में कोई जगह नहीं है। इस मिश्रण का उपयोग भोजन को संरक्षित करने के लिए भी किया जा सकता है, क्योंकि यह पर्यावरण के अनुकूल और हानिरहित है।

-400C तक अधिक पूर्ण शीतलन के लिए, CaCl2*6H2O+H2O के मिश्रण का उपयोग किया जाता है। अपने प्रयोगों में, मैं न्यूनतम तापमान 50% की एकाग्रता पर पहुंच गया। यह ~ 370C के बराबर है।

किए गए काम के बाद, मैं यह निष्कर्ष निकाल सकता हूं कि हालांकि CaCl2 * 6H20 + H2O एक अच्छा मिश्रण है - यह काफी कम तापमान (~ -370C) देता है, मेरी राय है कि सबसे सुविधाजनक, पर्यावरण के अनुकूल मिश्रण NaCl + स्नो 30 है %.

किए गए काम के बाद, मैं यह निष्कर्ष निकाल सकता हूं कि हालांकि CaCl2 * 6H20 + H2O एक अच्छा मिश्रण है - यह काफी कम तापमान (~ -370C) देता है, मेरी राय है कि सबसे सुविधाजनक, पर्यावरण के अनुकूल मिश्रण NaCl + बर्फ है।

मेरे काम से व्यावहारिक निष्कर्ष इस प्रकार निकाला जा सकता है।

इन मिश्रणों की मदद से किसी उत्पाद की गुणात्मक संरचना का निर्धारण करना संभव है। उदाहरण के लिए मक्खन, खट्टा क्रीम, दूध, गैसोलीन। यह वेसल-इन-वेसल सिद्धांत का उपयोग करके किया जाता है। रेडीमेड क्रायोमिक्स्चर को एक बड़े बर्तन में डाला जाता है, उसमें वांछित सामग्री वाला एक छोटा बर्तन रखा जाता है। उसके बाद, एक थर्मिस्टर सेंसर मिश्रण में रखा जाता है, दूसरा उत्पाद के साथ बर्तन में। माप की एक श्रृंखला की जाती है। उत्पाद के विभिन्न घटकों के शीतलन वक्रों से, आप परीक्षण तरल में किसी विशेष पदार्थ की मात्रा का पता लगा सकते हैं।

1. खाना ठंडा करना।
कुछ सूखी बर्फ के छर्रों को थर्मस या डबल-दीवार वाले कंटेनर में डालें, उसके ऊपर नियमित बर्फ डालें, फिर उसके ऊपर भोजन या पेय डालें। भोजन के साथ सूखी बर्फ के सीधे संपर्क की अनुमति नहीं देना बेहतर है, क्योंकि। शुष्क बर्फ का तापमान -78.33 डिग्री सेल्सियस। उत्पादों को इस तरह से 5 से 7 दिनों तक स्टोर किया जा सकता है।

2. ठंडा खाना।
खाने के ऊपर सूखी बर्फ रखनी चाहिए। सूखी बर्फ को कागज में लपेटने से वाष्पीकरण का समय बढ़ जाएगा।

3. कोहरे का निर्माण।

एक बड़े धातु के कप में गर्म पानी डालें, फिर बर्फ के सूखे दाने डालें। घना कोहरा बनेगा, जो जमीन पर फैल जाएगा। इस प्रकार विभिन्न चरणों और नाइट क्लबों में कोहरा बनता है। इस प्रक्रिया को हवादार क्षेत्र में करना बेहतर है। उसी तरह, आप पूल या जकूज़ी में कोहरा बना सकते हैं।

वीडियो: बर्फ के साथ शराब

4. कूलिंग और फ्रीजिंग।
सूखी बर्फ की जमने की क्षमता पानी की बर्फ की 15 गुना होती है, और सूखी बर्फ का वाष्पीकरण समय पानी की बर्फ के पिघलने की तुलना में 5 गुना हो सकता है। सूखी बर्फ और पानी की बर्फ के मिश्रण का उपयोग भोजन, बीयर और बीयर के कड़ों को ठंडा करने के लिए किया जा सकता है। केवल सूखी बर्फ का उपयोग करने से बीयर जम सकती है या कीगों को नुकसान हो सकता है।

5. संभावित पीड़ितों से मच्छरों का ध्यान भटकाना।
सूखी बर्फ मच्छरों को आकर्षित करती है। यदि आप जहां हैं, उसके किनारे पर कुछ सूखी बर्फ डाल दें, तो वे उसके चारों ओर एकाग्र हो जाएंगे।

6. गायन धातु।
जब धातु सूखी बर्फ के सीधे संपर्क में आती है, तो धातु तेज तीखी आवाज निकालने लगती है। यह प्रयोग सूखी बर्फ में एक धातु का चम्मच रखकर किया जा सकता है। जमने की प्रक्रिया को देखने के लिए आप एक चम्मच में थोड़ा पानी डाल सकते हैं। सावधान रहें, क्योंकि लंबे समय तक संपर्क चम्मच को इतना ठंडा कर देगा कि यह सीधे संपर्क में त्वचा को नुकसान पहुंचा सकता है।

7. धूमिल बुलबुले।
जब पानी और सूखी बर्फ के मिश्रण में साबुन का घोल मिलाया जाता है, तो घने कोहरे से भरे बुलबुले बनते हैं।

8. शॉट।
यदि आप प्लास्टिक फिल्म बॉक्स में कुछ सूखी बर्फ के छर्रों को डालते हैं, तो इसे ढक्कन से बंद कर दें और थोड़ी देर प्रतीक्षा करें, ढक्कन कई मीटर तक शूट कर सकता है। इसी तरह, आप रॉकेट को पानी से लॉन्च कर सकते हैं, लेकिन इसके लिए विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती है।

9. रबर के गुब्बारे या गुब्बारे को फुलाकर।
आप एक गेंद में कुछ सूखी बर्फ डाल सकते हैं, इसे कसकर बंद कर सकते हैं और इसे एक पूल या पानी के किसी भी शरीर में फेंक सकते हैं। सबसे पहले, गेंद डूब जाएगी, लेकिन जैसे ही यह गैस से भर जाएगी, यह सतह पर उठेगी और फट जाएगी।

10. ध्वनि लेंस।
कार्बन डाइऑक्साइड से भरा गुब्बारा ध्वनि लेंस के रूप में कार्य कर सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि ध्वनि हवा की तुलना में कार्बन डाइऑक्साइड में अधिक धीमी गति से यात्रा करती है, जैसे प्रकाश हवा या वैक्यूम की तुलना में कांच के माध्यम से अधिक धीरे-धीरे यात्रा करता है। आप कार्बन डाइऑक्साइड से भरा गुब्बारा प्राप्त कर सकते हैं। इसमें थोड़ी सूखी बर्फ डालें। कार्बन डाइऑक्साइड से भरे गुब्बारे को कान से लगभग 30 सेमी की दूरी पर पकड़ें - इससे गुजरने वाली आवाजें तेज होनी चाहिए।

11. पेय का कार्बोनेशन।
एक गिलास में पीने का पानी डालें और उसमें कुछ सूखे बर्फ के दाने डालें, बर्फ के वाष्पित होने के बाद, पानी थोड़ा कार्बोनेटेड होना चाहिए।

12. फर्श की टाइलों को हटाना।
सिरेमिक टाइल्स की सतह पर थोड़ी सूखी बर्फ डालकर फर्श से हटाया जा सकता है। शीतलन और संपीड़न के कारण टाइल अधिक आसानी से हटा दी जाती है। इस प्रक्रिया में बड़ी संख्या में टाइलें निकालने में लंबा समय लग सकता है, लेकिन 1-2 टाइलें निकालने के लिए यह बहुत सुविधाजनक है।

13. कृंतक नियंत्रण।
यदि आप दानेदार सूखी बर्फ को कृंतक के बिल में डालते हैं, तो थोड़ी देर बाद कार्बन डाइऑक्साइड उसमें से ऑक्सीजन को विस्थापित कर देगा, जिससे कृंतक की छाती तक हवा की पहुंच बंद हो जाएगी। पूर्ण प्रभाव प्राप्त करने के लिए, आपको यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता है कि छेद के माध्यम से नहीं है।

इस सरल हैक के लिए, आपको केवल बर्फ और नमक चाहिए।

एहतियाती उपाय

थर्मल बर्न से बचने के लिए, सुरक्षात्मक दस्ताने और लंबी बाजू के कपड़ों में कूलिंग मिश्रण के साथ काम करें।

अभिकर्मक और उपकरण:

• बर्फ (750 ग्राम);
• टेबल नमक (सोडियम क्लोराइड, 250 ग्राम);
• ग्लास कंटेनर (2 पीसी);
• पीने की बोतल।

चरण-दर-चरण निर्देश

एक बड़े गिलास में बर्फ और नमक को 3:1 के अनुपात में मिलाएं। शीतलक मिश्रण तैयार है। अब हम पेय को ठंडे मिश्रण में डालते हैं। पेय कमरे के तापमान पर था, और अब -2 डिग्री सेल्सियस तक नीचे! अब यह उपयोग के लिए तैयार है!

प्रक्रियाओं की व्याख्या

शीतलक मिश्रण में दो या दो से अधिक ठोस (या ठोस और तरल पदार्थ) होते हैं। मिलाकर, वे गर्मी को "दूर ले जाते हैं" और बाहर से तापमान कम करते हैं। वे प्रक्रियाएँ जिनमें पर्यावरण से ऊष्मा का अवशोषण होता है, ऊष्माशोषी कहलाती है। बर्फ और टेबल सॉल्ट का 3:1 के अनुपात में ठंडा मिश्रण -21 डिग्री सेल्सियस का तापमान दे सकता है। प्रभाव को बढ़ाने के लिए, आप नमक और बर्फ के अनुपात को बदल सकते हैं, या बर्तन को बर्फ या बर्फ से ढक सकते हैं, और फिर उन पर नमक छिड़क सकते हैं। बर्फ और क्लोराइड का मिश्रण तापमान को -55 डिग्री सेल्सियस तक नीचे ला सकता है। डायथाइल ईथर या एसीटोन के साथ मिश्रित ठोस कार्बन डाइऑक्साइड () का तापमान -78 डिग्री सेल्सियस होता है। ऐसे लवणों और द्रवों के आधार पर शीतलक मिश्रण तैयार किए जाते हैं और इनका उपयोग बर्फ से लड़ने में भी किया जाता है।

नगर बजटीय शिक्षण संस्थान

"माध्यमिक विद्यालय नंबर 11"

छात्रों का वैज्ञानिक समाज

अनुसंधान कार्य

"कूलिंग मिक्स"

काम पूरा हो गया है:

नौवीं कक्षा का छात्र

MBOU "माध्यमिक विद्यालय नंबर 11"

बारानोवा याना

वैज्ञानिक सलाहकार:

ओविचिनिकोवा ओल्गा मिखाइलोव्नस

बलखना

2013

विषय

परिचय………………………………………………………………………। अध्याय 3मैं. विषय पर साहित्य की समीक्षा ……………………………। 51.1.ठंडा करने वाले मिश्रण क्या होते हैं?…………………………………… ..…. 5

1.2. शीतलन मिश्रण की खोज का इतिहास ...……………………….…..…5

1.3 क्रायोमिक्स्चर का वर्गीकरण…।……………………………………...…. 6

1.4. ठंडा मिश्रणों के हाइपोथर्मल प्रभाव की सैद्धांतिक पुष्टि… ..…………………………………………………………………….… 8

1.5. उद्योग और रोजमर्रा की जिंदगी में क्रायोमिक्स्चर का उपयोग…।…………….… .9

अध्यायद्वितीय. प्रायोगिक भाग ……………………………………… 12

2.1. उपकरण …………………………………………………… 12

2.2. हाइपोथर्मल पैकेज "APPOLO" की सामग्री की गुणात्मक संरचना का निर्धारण और इसकी प्रभावशीलता ………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………

2.3 पता लगानाशीतलन मिश्रणों की विभिन्न रचनाओं की प्रभावशीलता………………………………………………………….13

2.4. विलायक के एकत्रीकरण की स्थिति पर शीतलन प्रभाव की निर्भरता

2.5. घुले हुए पदार्थ की सांद्रता पर शीतलन प्रभाव की निर्भरता

2.6. सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल का "विरोधाभास" …………………….. 15

3. निष्कर्ष……………………………………………………………………………… 16

4. प्रयुक्त साहित्य की सूची ……………………………………… 17

5. अनुप्रयोग …………………………………………………………………..18

परिचय।

कार्य की प्रासंगिकता।

रोजमर्रा की जिंदगी में, हम अक्सर ऐसी घटनाओं का सामना करते हैं जो हमारे लिए कई सवाल पैदा करती हैं।

पौधों के पोषण के लिए प्रयुक्त कुछ नाइट्रोजन उर्वरक घुलने पर ठंडे क्यों हो जाते हैं?

नमक दलिया (बर्फ और नमक का मिश्रण) पर खड़ा होना सिर्फ बर्फ पर खड़े होने की तुलना में ठंडा क्यों है?

प्राथमिक चिकित्सा किट से हाइपोथर्मिक बैग का उपयोग करते समय शीतलन क्यों होता है?

क्यों केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड, बर्फ के साथ मिश्रित होने पर, एक मजबूत शीतलन प्रभाव देता है, और जब पानी में घुल जाता है, तो एक मजबूत हीटिंग प्रभाव होता है?

इन सवालों के जवाब खोजने की इच्छा ही हमारे शोध का आधार बनी।मैंने थर्मल प्रक्रियाओं के तंत्र का अध्ययन करने और शीतलन मिश्रणों की सबसे सस्ती, प्रभावी रचनाओं की पहचान करने का निर्णय लिया।

उद्देश्य:

ठंडे मिश्रणों के बारे में जानकारी का अध्ययन और विश्लेषण करना और ठंडे मिश्रणों की सबसे सरल और सबसे प्रभावी रचनाओं की प्रयोगात्मक पहचान करना।

सौंपे गए कार्य:

ठंडा मिश्रण पर साहित्य एकत्र करें और उसका विश्लेषण करें।

पानी-नमक हाइपोथर्मल पैकेज "APPOLO" की संरचना को आनुभविक रूप से निर्धारित करें।

प्रायोगिक तौर पर रोजमर्रा की जिंदगी में इस्तेमाल होने वाले पदार्थों से ठंडे मिश्रण की सबसे प्रभावी रचनाओं की पहचान करना।

अध्ययन की वस्तु। नाइट्रोजन उर्वरकों के रूप में उपयोग किए जाने वाले लवण।

अध्ययन का विषय। शीतलन मिश्रण की रचनाओं की प्रभावशीलता, मिश्रण में लवण की सामग्री पर हाइपोथर्मिक प्रभाव की निर्भरता और विलायक के एकत्रीकरण की स्थिति।

परिकल्पना:

नाइट्रोजन उर्वरकों और टेबल नमक के आधार पर तैयार किए गए प्रभावी और सरल शीतलन यौगिक हैं।

शीतलन प्रभाव विलायक के एकत्रीकरण की स्थिति और विलेय की सांद्रता पर निर्भर करता है।

अनुसंधान की विधियां:

वास्तविकीकरण विधि - किसी विशेष अध्ययन के मूल्य को निर्धारित करने में शामिल है;

खोज

व्यावहारिक अनुसंधान की विधि;

विश्लेषण और सामान्यीकरण की विधि

अध्याय 1. विषय पर साहित्य समीक्षा

1. शीतलन मिश्रण (क्रायोमिक्स) क्या हैं।

क्रायोमिक्स एक नवविज्ञान हैयूनानीक्रायोस- बर्फ)।इसलिए, वैज्ञानिक साहित्य में, यह शब्द काफी दुर्लभ है। अधिक बार इस शब्द को "शीतलन मिश्रण" वाक्यांश से बदल दिया जाता है। यहदो या दो से अधिक ठोस या ठोस और तरल पदार्थों के सिस्टम, जब मिश्रित होते हैं, तो सिस्टम के घटकों के पिघलने या विघटन के दौरान गर्मी के अवशोषण के कारण मिश्रण का तापमान कम हो जाता है।

विभिन्न लवण, अम्ल, पानी, बर्फ (बर्फ) का उपयोग -50 डिग्री सेल्सियस तक कम तापमान के मिश्रण को ठंडा करने के घटकों के रूप में किया जाता है।शुष्क बर्फ (ठोस कार्बन डाइऑक्साइड) और कुछ कार्बनिक पदार्थों (अल्कोहल, एसीटोन, ईथर) के ठंडा मिश्रण का उपयोग तापमान को -80 डिग्री सेल्सियस तक कम करने के लिए किया जाता है।उद्योग में शीतलक का भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। सबसे आम शीतलक पानी है। पॉलीहाइड्रिक अल्कोहल पर आधारित सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले शीतलक - एथिलीन ग्लाइकॉल।

न्यूनतम तापमान प्राप्त करने के लिए, शीतलन मिश्रण में शामिल पदार्थों को क्रायोहाइड्रेशन बिंदु के अनुरूप मात्रा में लिया जाता है।क्रायोहाइड्रेट बिंदु वह तापमान है जिस पर एक निश्चित पदार्थ का घोल जम जाता है, दूसरे शब्दों में, यह सबसे कम तापमान होता है जिसे आप एक निश्चित द्रव्यमान के घटकों को मिलाकर प्राप्त कर सकते हैं।

बहुत सारे शीतलन मिश्रण होते हैं, क्योंकि सामान्य तौर पर गर्मी के अवशोषण के साथ होने वाली कोई भी रासायनिक प्रतिक्रिया (विघटन सहित) शीतलन के लिए काम कर सकती है। एक या दूसरे शीतलन मिश्रण का उपयोग हाथ में क्या है और वांछित तापमान में कमी पर निर्भर करता है।

1.2. शीतलन मिश्रण (क्रायो-मिश्रण) की खोज और निर्माण का इतिहास।

कृत्रिम ठंड प्राप्त करने के साधन के रूप में विघटन का उपयोग लंबे समय से किया जा रहा है; उदाहरण के लिए, रोमन लोग शराब को ठंडा करने के लिए पानी में पोटेशियम नाइट्रेट के घोल का इस्तेमाल करते थे। भौतिक विज्ञानी द्वारा फिर से शीतलन की वही विधि लागू की गईब्लासियसविलाफ़्रैंकारोम में 1550 में। मजबूत शीतलन का उल्लेख किया गया हैलैटिनसटैंक्रेडस1607 में नेपल्स में; उसने नमक के साथ बर्फ का मिश्रण लिया; अंत में, 1626 में सेंटोरियो द्वारा कुचल बर्फ और टेबल नमक के मिश्रण का उल्लेख किया गया है। उसी मिश्रण का उपयोग एस्टोनियाई लोगों द्वारा तरल पदार्थ, साथ ही मृतकों को फ्रीज करने के लिए किया गया था। मध्य युग में आइसक्रीम बनाने के लिए शीतलन प्रभाव का उपयोग किया जाता था। बर्फ और नमक की एक बैरल को फ्रीजर के रूप में इस्तेमाल किया जाता था।

पहले से ही 17 वीं शताब्दी की शुरुआत में, मिश्रण को ठंडा करने के पहले सूत्र प्राप्त किए गए थे।

1665 उस वर्ष के रूप में चिह्नित किया जाता है जब रॉबर्ट बॉयल ने ठंड प्राप्त करने के लिए सैद्धांतिक नींव वाला एक काम प्रकाशित किया था।और पहले से ही 1686 . मेंमारियोट ने प्रयोगात्मक रूप से बॉयल के सिद्धांतों की पुष्टि की।

1685 - फिलिप लाहिर को बाहर से अमोनिया से भरी कटोरी में पानी की बर्फ मिली।
1810 में लेस्ली ने इतिहास के लिए ज्ञात पहला कृत्रिम बर्फ संयंत्र बनाया।

जल्द ही (1834) पेल्टियर ने उस सिद्धांत की खोज की जिसने थर्मोइलेक्ट्रिक रेफ्रिजरेशन मशीनों के विकास की शुरुआत को चिह्नित किया।

1844 मेंचार्ल्स स्मिथ पियाज़िकअंत में रेफ्रिजरेटर का आविष्कार किया।

1870 - पीटर वेंडर वेड को थर्मोस्टेटिक रेफ्रिजरेशन सिस्टम के लिए अमेरिकी पेटेंट प्राप्त हुआ।

1879 में कार्ल वॉन लिंडे को दुनिया के पहले यांत्रिक रेफ्रिजरेटर के लिए पेटेंट प्राप्त हुआ।

आजकल, घरों में, प्रयोगशालाओं में और सामान्य तौर पर जहां बहुत मजबूत और लंबे समय तक शीतलन की आवश्यकता नहीं होती है, वहां शीतलन मिश्रण का उपयोग किया जाता है। उत्तरार्द्ध के लिए और कारखाने के उद्देश्यों के लिए, विज्ञान और आर्थिक गणना ने कृत्रिम शीतलन के अधिक शक्तिशाली साधन बनाए हैं।

क्रायोमिक्स में मुख्य आविष्कारक माने जाते हैं:

रॉबर्ट बॉयल

 दबाव, आयतन और तापमान के बीच संबंध

 ठंड प्राप्त करने के लिए सैद्धांतिक नींव

विलियम कलन

 वैक्यूम का उपयोग करके बर्फ बनाना

 वाष्प संपीड़न मशीन का निर्माण

मिखाइल वासिलिविच लोमोनोसोव

 निर्माणप्राकृतिक वेंटिलेशन का सिद्धांत

नर्न

 मेंवैक्यूम के तहत, जल वाष्प को हटा दिए जाने पर पानी जम जाता है (वाष्प सल्फ्यूरिक एसिड द्वारा अवशोषित किया गया था)

1.3. शीतलन मिश्रण का वर्गीकरण।

1. पानी (या बर्फ) और नमक का ठंडा मिश्रण

2.पानी और दो लवणों का ठंडा मिश्रण

3. अम्ल और बर्फ का ठंडा मिश्रण

4. अम्लों के साथ लवणों का ठंडा मिश्रण

5. ठोस कार्बन डाइऑक्साइड के साथ कुछ कार्बनिक पदार्थों का ठंडा मिश्रण

6. एंटीफ्ीज़र समाधान

पानी (या बर्फ) और नमक का ठंडा मिश्रण

पानी और दो लवणों का ठंडा मिश्रण

अम्ल और बर्फ का ठंडा मिश्रण

एसिड के साथ लवण से ठंडा मिश्रण

एचसीएल (2:1)

ना 2 इसलिए 4

राष्ट्रीय राजमार्ग 4 क्लोरीन

KNO 3

एचसीएल(समाप्त)

ना 2 इसलिए 4

एचएनओ 3 (2:1)

ना 2 इसलिए 4

एचएनओ 3 (2:1)

ना 3 पीओ 4

एचएनओ 3 (2:1)

ना 2 इसलिए 4

राष्ट्रीय राजमार्ग 4 ना 3

एच 2 इसलिए 4 (1:1)

ना 2 इसलिए 4

ठोस कार्बन डाइऑक्साइड के साथ शीतलक मिश्रण

1.4. शीतलन मिश्रण के हाइपोथर्मल प्रभाव की सैद्धांतिक पुष्टि।

मिश्रण के गुणों में एक दिलचस्प पैटर्न है: कई पदार्थों के मिश्रण का गलनांक प्रत्येक शुद्ध पदार्थ के अलग-अलग गलनांक से कम होता है। शुद्ध जल का गलनांक (बर्फ या हिम के रूप में) 0 0 C. यदि बर्फ में टेबल सॉल्ट का मिश्रण मिला दिया जाए, तो बर्फ कम उप-शून्य तापमान पर पिघलने लगती है। पिघलने का तापमान बर्फ और नमक के अनुपात, सरगर्मी की गति और यहां तक ​​कि बर्फ के कुचलने की डिग्री पर निर्भर करता है।बर्फ, किसी भी शरीर की तरह, ठोस या तरल, अणुओं की एक प्रणाली है जिसमें दोलन गति (थर्मल) होती है और साथ ही साथ परस्पर आकर्षित होती है; जब तक यह प्रणाली मोबाइल संतुलन की किसी एक अवस्था में रहती है, तब तक शरीर की भौतिक (और रासायनिक) अवस्था अपरिवर्तित रहती है। जब बर्फ और नमक के कण संपर्क में आते हैं, तो रासायनिक संपर्क होता है, बर्फ के कणों के बीच परस्पर आकर्षण कमजोर हो जाता है, बर्फ पिघल जाती है; जबकि गर्मी अवशोषित होती है। इसी समय, पानी (हाइड्रेशन) के साथ नमक की बातचीत गर्मी की रिहाई के साथ होती है। अंतिम परिणाम बर्फ के पिघलने के दौरान अवशोषित गर्मी की मात्रा और पानी के साथ नमक के संयोजन की गर्मी के बीच के अंतर से निर्धारित होता है। चूंकि इस मामले में पहला दूसरे से अधिक है, मिश्रण को ठंडा किया जाता है। जिस बर्तन में मिश्रण होता है, उसे कृत्रिम ठंड का अधिक पूरी तरह से उपयोग करने के लिए गर्मी के गैर-चालक के साथ अच्छी तरह से अछूता होना चाहिए, और मिश्रण को जितनी जल्दी हो सके किया जाता है; इसके लिए सभी ठोस पदार्थ जैसे बर्फ, लवण को अच्छी तरह से कुचल देना चाहिए। शीतलन की घटना की उपरोक्त व्याख्या पानी में लवण के विघटन पर भी लागू होती है, केवल इस अंतर के साथ कि कई लवणों के विघटन में, विलायक और विलेय के बीच की रासायनिक बातचीत इतनी स्पष्ट रूप से व्यक्त नहीं होती है। जब कई लवणों को पानी या बर्फ के साथ मिलाया जाता है, तो अधिक जटिल घटनाएं हो सकती हैं, जैसे कि लवणों का दोहरा अपघटन, आदि।

सामान्य तौर पर, विघटन का ऊष्मीय प्रभाव दो चरणों के ऊष्मीय प्रभावों का योग होता है:

क्रिस्टल जाली का विनाश, जो ऊर्जा के व्यय से आगे बढ़ता है

हाइड्रेट्स का निर्माण, जो ऊर्जा की रिहाई के साथ होता है

विघटन के ऊष्मीय प्रभाव का संकेत इन चरणों की ऊर्जाओं के अनुपात से निर्धारित होगा।

1.5. आवेदन पत्र उद्योग और रोजमर्रा की जिंदगी में क्रायोमिक्स्चर।

आजकल, घरों में, प्रयोगशालाओं में और सामान्य तौर पर जहां बहुत मजबूत और लंबे समय तक शीतलन की आवश्यकता नहीं होती है, वहां शीतलन मिश्रण का उपयोग किया जाता है। उत्तरार्द्ध और औद्योगिक उद्देश्यों के लिए, विज्ञान और आर्थिक गणना ने कृत्रिम शीतलन के अधिक शक्तिशाली साधन बनाए हैं। रोजमर्रा की जिंदगी में, दवा में और प्रयोगशाला में क्रायोमिक्स्चर के आवेदन के मुख्य क्षेत्रों को निर्धारित किया जा सकता है:

1) पेय या उत्पादों का तेजी से ठंडा होना;

2) गर्म मौसम में रेफ्रिजरेटर की अनुपस्थिति में थोड़े समय के लिए उत्पादों का संरक्षण;

3) प्रयोगशाला में - कम उबलते तरल पदार्थ या गैसों का आसवन;

4) 2 अघुलनशील तरल पदार्थों का पृथक्करण, जिनमें से एक का हिमांक कम (बेंजीन-पानी) होता है।

तरल मिश्रण (तरल पदार्थ)

 सर्दियों में, एंटीफ्रीज का उपयोग किया जाता है जो -40 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर जम नहीं पाता है।

 लो-फ़्रीज़िंग कूलेंट को इंजन कूलिंग सिस्टम में उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है।

स्नेहक द्रव्य।

धातु प्रसंस्करण

 मिलिंग (काटने के औजारों से गर्मी निकालना)

 थ्रेडिंग पार्ट्स

 शीट मेटल रोलिंग

ठोस मिश्रण

सूखी बर्फ (ठोस कार्बन डाइऑक्साइड) का उच्चीकरण व्यापक रूप से खाद्य उत्पादों को ठंडा करने और जमने के साथ-साथ जमे हुए अवस्था में उनके भंडारण और परिवहन के लिए उपयोग किया जाता है।

• पारा वाष्प जमने (मेथनॉल + ठोस कार्बन डाइऑक्साइड)

ग्लेशियर, जो लगभग शून्य तापमान प्रदान करते हैं, कृषि में और आंशिक रूप से व्यापार और डेयरी उद्योग में मुख्य रूप से खराब होने वाले उत्पादों के भंडारण के लिए उपयोग किए जाते हैं।

चिकित्सा में

स्थानीय हाइपोथर्मिया ठंडे कारकों के शरीर के सीमित क्षेत्रों पर एक चिकित्सीय प्रभाव है जो ऊतकों के तापमान को उनके क्रायोजेनिक प्रतिरोध (5-10 डिग्री सेल्सियस) की सीमा से कम नहीं करता है।

वर्तमान शीतलक में अकार्बनिक नमक और एक बाधक द्वारा अलग किया गया पानी होता है। जब विभाजन टूट जाता है, तो नमक एंडोथर्मिक प्रभाव से पानी में घुल जाता है। उद्योग में, इस तरह के पैकेज स्नेज़ोक, अपोलो, मिराली, आदि ब्रांड नामों के तहत उत्पादित किए जाते हैं। शरीर के ऊतकों को ठंडा करने के लिए दो मुख्य प्रकार के चिकित्सीय पैकेज होते हैं। पूर्व एक एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया के उपयोग पर आधारित होते हैं जो तब होता है जब कुछ लवण पानी में घुल जाते हैं। ऐसे पैकेज क्षेत्र में उपयोग के लिए सुविधाजनक होते हैं, क्योंकि उन्हें बाहर से ठंड के आकर्षण की आवश्यकता नहीं होती है। लेकिन कम गर्मी क्षमता के साथ, एकल-चरण पैकेज गर्म जलवायु में प्रभावी नहीं होते हैं और विभिन्न चिकित्सा संकेतों के लिए हाइपोथर्मिया का इष्टतम स्तर प्रदान नहीं कर सकते हैं।

दूसरे प्रकार के पैकेजों की कार्रवाई रेफ्रिजरेटर में पैकेज की सामग्री (उदाहरण के लिए, जेल) द्वारा ठंड के प्रारंभिक संचय पर आधारित होती है। इस तरह के पैकेजों में बड़ी गर्मी क्षमता होती है, लेकिन फ्रीजर में कई घंटों तक उन्हें पहले ठंडा किए बिना तत्काल चिकित्सीय प्रभाव प्रदान नहीं किया जा सकता है। हालांकि, ऐसे उपकरणों का मुख्य नुकसान कार्रवाई की छोटी अवधि है - पानी और नमक के बीच एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया की क्षणभंगुरता का परिणाम।

प्रतिक्रिया को लम्बा करने के लिए, निम्नलिखित साधनों का उपयोग किया जाता है:

क) नमक के अंशों का क्रमिक विघटन;

बी) पानी और नमक की संपर्क सतह की प्रतिक्रिया के दौरान विनियमन;

ग) घुलनशील या झरझरा दाने के खोल के साथ दानेदार रूप में लवण का उपयोग।

अध्याय द्वितीय . प्रायोगिक भाग

1. . उपकरण।

मापने वाले सिलेंडर, 100-150 मिली कांच के कप, कांच की छड़ें, तकनीकी तराजू (200 ग्राम,m\u003d 0.01 ग्राम), बाहरी थर्मामीटर, मोर्टार और मूसल, हीटिंग डिवाइस।

अभिकर्मक: लवण का एक सेटसोडियम क्लोराइड, नैनो 3, KNO 3 , राष्ट्रीय राजमार्ग 4 क्लोरीन, सीओ( राष्ट्रीय राजमार्ग 2 ) 2, राष्ट्रीय राजमार्ग 4 ना 3, केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड, हाइपोथर्मिक पैकेज "अपोलो", तांबे की छीलन, फिनोलफथेलिन, सोडियम हाइड्रॉक्साइड, डिपेनिलमाइन।

2.2. हाइपोथर्मल पैकेज "APPOLO" की सामग्री की गुणात्मक संरचना और इसकी प्रभावशीलता का निर्धारण।

अनुलग्नक 1

APPOLO कूलिंग बैग पर रासायनिक संरचना का संकेत नहीं दिया गया है, इसलिए बैग की सामग्री का गुणात्मक विश्लेषण किया गया था।

नमक के धनायन निर्धारित किए गए थे:

1. लौ के रंग और गुणात्मक प्रतिक्रियाओं द्वारा आयनों का निर्धारण: अध्ययन के तहत नमक के घोल के साथ कांच की छड़ें लौ में पेश की गईं। लौ ने अपना रंग नहीं बदला, जिसका अर्थ है कि नमक की संरचना में कोई आयन नहीं हैं जो लौ को रंग देते हैं:ना + , क + , घन 2+ , बी ० ए 2+ , सीए 2+ , आदि। जब नमक का घोल गर्म करने के दौरान क्षार के साथ परस्पर क्रिया करता है, तो गीले फिनोलफथेलिन पेपर ने एक चमकीले लाल रंग का रंग प्राप्त कर लिया, जो एक अमोनियम आयन की उपस्थिति को इंगित करता है।

राष्ट्रीय राजमार्ग 4 + + ओह - = राष्ट्रीय राजमार्ग 3 + एच 2 हे

2. आयनों का निर्धारणइसलिए 4 2- , ना 3 - , पीओ 4 3- , क्लोरीन - , बीआर - , आदि। गुणवत्ता प्रतिक्रियाओं के संदर्भ में। सल्फेट और फॉस्फेट आयनों के साथ प्रतिक्रिया के कोई स्पष्ट संकेत नहीं देखे गए। जब नमक के घोल में तांबे की छीलन और केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड मिलाया गया, तो एक विशिष्ट गंध वाली एक भूरी गैस निकली और एक नीला घोल बन गया, जो नाइट्रेट आयन की उपस्थिति को इंगित करता है। जब घोल में डाइफेनिलमाइन नमक मिलाया गया, तो एक गहरा नीला रंग दिखाई दिया।

अध्ययनाधीन नमक अमोनियम नाइट्रेट है।

4NO 3 - + 2H 2 इसलिए 4 + Cu = Cu 2+ + 2NO 2 + 2H 2 ओ+एसओ 4 2-

अंतिम समीकरण

राष्ट्रीय राजमार्ग 4 ना 3 + NaOH = NaNO 3 +एनएच 3 + एच 2 हे

2) 4एनएच 4 ना 3 + 2H 2 इसलिए 4 + Cu = Cu(NO 3 ) 2 + 2NO 2 + 2H 2 ओ + 2 (एनएच 4 ) 2 इसलिए 4

APPOLO हाइपोथर्मल पैकेज में, पहले कंटेनर में 64.15 ग्राम अमोनियम नाइट्रेट था, और दूसरे कंटेनर में 60 मिली पानी था।

इन घटकों को मिलाते समय, शीतलन प्रभाव तापमान में 22 डिग्री C की कमी से मेल खाता है।

2. शीतलन मिश्रणों की विभिन्न रचनाओं की प्रभावशीलता की पहचान।

ठंडा करना: नमक + पानी (परिशिष्ट संख्या 2)।

तकनीकी पैमानों पर, कांच का द्रव्यमान निर्धारित किया गया था, पदार्थ के आवश्यक द्रव्यमान को उसके द्रव्यमान को ध्यान में रखते हुए, कांच में जोड़ा गया था। 50.54% (इलेक्ट्रोलाइटिक एसिड) के द्रव्यमान अंश के साथ सल्फ्यूरिक एसिड का एक समाधान एक स्नातक सिलेंडर के साथ मापा गया था, जिसे पहले पुनर्गणना किया गया था। वज़नएच 2 इसलिए 4 = 12.6 ग्राम, घनत्व = 1.25 ग्राम/मिली, घोल की मात्राएच 2 इसलिए 4 = 20 मिली।

वी= एम/ वू* पी.

पदार्थ का एक ग्राम 18 डिग्री सेल्सियस पर 100 ग्राम पानी में मिलाया गया था।

तालिका एक

सीओ(एनएच 2 ) 2

(यूरिया)

50

-1 8

राष्ट्रीय राजमार्ग 4 ना 3

107

-22

राष्ट्रीय राजमार्ग 4 ना 3

13

-8

ठंडा करना: पानी + नमक + नमक (परिशिष्ट संख्या 3)।

नमक के तौले हुए हिस्से में 100 मिली पानी मिलाया गया।

तालिका संख्या 2

50 ग्रामसीओ(एनएच 2 ) 2 + 36 सोडियम क्लोराइड

-15

41,6 जीराष्ट्रीय राजमार्ग 4 ना 3 + 41.6 NaCl

-20

निष्कर्ष: अमोनियम नाइट्रेट पानी में घुलने पर सबसे बड़ा हाइपोथर्मिक प्रभाव देता है। कई लवणों को मिलाने पर हाइपोथर्मिक प्रभाव बढ़ जाता है। लवणों का मिश्रण अधिक शीतलन प्रभाव देता है, लेकिन नमक की प्रकृति एक भूमिका निभाती है।

2.4. विलायक के एकत्रीकरण की स्थिति पर शीतलन प्रभाव की निर्भरता।

शीतलक: नमक + बर्फ (परिशिष्ट संख्या 4 देखें)।

100 ग्राम बर्फ में एक ग्राम नमक मिलाया गया।

टेबल तीन

ए, जी

∆ टी, °С

सोडियम क्लोराइड

36

-18

नैनो 3

75

-14

राष्ट्रीय राजमार्ग 4 क्लोरीन

30

-12

सीओ(एनएच 2 ) 2

(यूरिया)

50

-18

निष्कर्ष: यूरिया और सोडियम क्लोराइड ने सबसे बड़ा हाइपोथर्मिक प्रभाव दिखाया। बर्फ या बर्फ के इस्तेमाल से ठंडक का असर बढ़ जाता है।

2.5. भंग पदार्थ की सांद्रता पर शीतलन प्रभाव की निर्भरता।

एक निश्चित सांद्रता के बर्फ और बारीक पिसे हुए सामान्य नमक का मिश्रण तैयार किया गया था। परिणामी मिश्रण का तापमान मापा गया। डेटा को एक तालिका के रूप में प्रस्तुत किया गया था।

इसकी संरचना पर बर्फ-नमक मिश्रण के तापमान की निर्भरता

तालिका संख्या 4

निष्कर्ष: मिश्रण में टेबल सॉल्ट की मात्रा जितनी अधिक होगी, हाइपोथर्मिक (शीतलन) प्रभाव उतना ही अधिक होगा। 3 भाग बर्फ और 1 भाग नमक का मिश्रण तैयार करके -21°C तक अधिकतम शीतलन प्राप्त किया जाता है। नमक की सांद्रता में और वृद्धि के साथ, मिश्रण का ठंडा होना नहीं होता है।

2.6. विरोधाभास एच 2 इसलिए 4(अंत) (परिशिष्ट संख्या 5)

केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड एक ही समय में पानी में घुलने पर एक मजबूत अतिताप प्रभाव देता हैबर्फ के साथ यह एक अच्छा शीतलन प्रभाव देता है।

पहले मामले में, एसिड के क्रिस्टल जाली के विनाश की ऊर्जा पानी के साथ एसिड के जलयोजन की ऊर्जा से कम है, इसलिए प्रतिक्रिया अत्यधिक एक्ज़ोथिर्मिक है।

दूसरे मामले में, बर्फ के क्रिस्टल जाली की ऊर्जा पानी के साथ सल्फ्यूरिक एसिड के जलयोजन की ऊर्जा से अधिक निकली, अर्थात। बर्फ को पिघलाने के लिए अम्ल और पानी के संयोजन से निकलने वाली ऊष्मा की तुलना में अधिक ऊष्मा का उपयोग किया जाता है।

एच 2 इसलिए 4 (समाप्त)+100 ग्राम बर्फ

12,6

-12

एच 2 इसलिए 4 (समाप्त)+100 पानी

12,6

+12

सामान्य निष्कर्ष:

किए गए प्रयोगों ने हमारे द्वारा सामने रखी गई परिकल्पनाओं की पुष्टि की: नाइट्रोजन उर्वरक और टेबल नमक ठंडा मिश्रण तैयार करने के लिए सस्ते और काफी प्रभावी पदार्थ हैं। सबसे बड़ा हाइपोथर्मिक प्रभाव अमोनियम नाइट्रेट और यूरिया लवण द्वारा दिया जाता है जब वे पानी में घुल जाते हैं।

शीतलन प्रभाव सीधे मिश्रण में नमक की मात्रा और विलायक के एकत्रीकरण की स्थिति पर निर्भर करता है।

ठंडा मिश्रण तैयार करने की विधि पर सिफारिशें।

निष्कर्ष।

अंत में, मैं यह नोट करना चाहूंगा कि मैं "शीतलक मिश्रण" की समस्या पर काम से बहुत प्रभावित था। अपने लिए, मुझे अपने सवालों के जवाब मिले, कुछ पदार्थों (सल्फ्यूरिक एसिड) के विरोधाभासी गुणों के बारे में सीखा। मैंने सीखा कि शीतलन मिश्रण बहुत व्यापक रूप से और गतिविधि के विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग किए जाते हैं: रोजमर्रा की जिंदगी से लेकर बड़ी औद्योगिक प्रयोगशालाओं तक।

जो लोग स्वतंत्र रूप से शीतलन मिश्रण तैयार करना चाहते हैं, उनके लिए छोटी सिफारिशें दी जा सकती हैं:

1. कृत्रिम ठंड का पूरा उपयोग करने के लिए मिश्रण के बर्तन को गर्मी के गैर-संचालक (प्लास्टिक, पॉलीस्टाइनिन) के साथ अच्छी तरह से अछूता होना चाहिए।

2. मिश्रण जितनी जल्दी हो सके कर लेना चाहिए।

3. मिश्रित पदार्थ अपने संपर्क के क्षेत्र को बढ़ाने के लिए बारीक विभाजित अवस्था में होना चाहिए।

4. प्रयुक्त साहित्य की सूची।

A. I. Perevozchikov "पानी के साथ सल्फ्यूरिक एसिड की बातचीत का समस्या अनुभव", एड। "स्कूल में रसायन विज्ञान" नंबर 7, 2011।

2. नमक आयनों का निर्धारण





पी अनुलग्नक 2 शीतलक: नमक + पानी


मिश्रण राष्ट्रीय राजमार्ग 4 ना 3 + एच 2 हे





( सोडियम क्लोराइड + एच 2 हे )





( नैनो 3 + एच 2 हे )





(एनएच 4 सीएल + एच 2 ओ)
( सीओ(एनएच 2 ) 2 + एच 2 ओ)

(यूरिया)

आवेदन संख्या 3 शीतलक: पानी + नमक + नमक



आवेदन संख्या 4 शीतलक: नमक + बर्फ



राष्ट्रीय राजमार्ग 4 क्लोरीन + बर्फ सोडियम क्लोराइड +बर्फ




नैनो 3 +बर्फ

परिशिष्ट संख्या 5

शीतलक मिश्रण

कुछ गैसों का क्वथनांक अपेक्षाकृत अधिक होता है, जो
उन्हें घर पर भी तरल रूप में प्राप्त करना संभव बनाता है
प्रयोगशालाएं। एक उदाहरण नाइट्रोजन डाइऑक्साइड है (Tboil =
21.1°С), ब्यूटेन (Тbp = -0.5°С) और सल्फर डाइऑक्साइड (Тbp = -10.0°С)।
गैस द्रवीकरण संयंत्र का योजनाबद्ध आरेख काफी सरल है। गैस
एक उपयुक्त प्रतिक्रिया का उपयोग करके या एक गुब्बारे से लिया गया फ्लास्क में प्राप्त करें।
इसके बाद, गैस एक यू-ट्यूब से एक जलशुष्कक के साथ गुजरती है (उदाहरण के लिए,
कैल्शियम क्लोराइड) और दूसरी यू-आकार की ट्यूब में प्रवेश करती है, जिसे में उतारा जाता है
ठंडा मिश्रण वाला एक बड़ा बर्तन। अंतिम ट्यूब में, गैस आंशिक रूप से होती है
संघनित।

1 - गैस उत्पादन के लिए फ्लास्क, 2 - यू-आकार
एक ड्रायर के साथ ट्यूब (सादगी के लिए इसे छोड़ा जा सकता है), 3 - ठंडा
मिश्रण, 4 - गैस संघनन के लिए यू-आकार की ट्यूब।

सबसे पहले, आइए देखें कि शीतलन मिश्रण कैसे तैयार करें।

विभिन्न शीतलन मिश्रणों के लिए कई व्यंजन हैं। हालांकि
रसायनज्ञ उनमें से कुछ का ही उपयोग करते हैं। चुनते समय
शीतलक मिश्रण में, घटकों की उपलब्धता का बहुत महत्व है।
सबसे अधिक उपलब्ध मिश्रण, जो अक्सर प्रयोगशाला में उपयोग किए जाते हैं,
नीचे सूचीबद्ध हैं।

1. 3 घंटे बर्फ (या कुचल बर्फ) और 1 घंटे खाना पकाने का मिश्रण
नमक आपको -21 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक पहुंचने की अनुमति देता है। यदि आपको उच्च की आवश्यकता है
तापमान, बर्फ/नमक अनुपात में परिवर्तन।

इसकी संरचना पर बर्फ-नमक मिश्रण के तापमान की निर्भरता

2. 1.5 घंटे छह-पानी कैल्शियम क्लोराइड CaCl 2 ·6H 2 O का मिश्रण 1 घंटे बर्फ के साथ -55 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक पहुंचना संभव बनाता है।

3. 1 घंटे अमोनियम नाइट्रेट और 1 घंटे बर्फ का मिश्रण तापमान को -20 डिग्री सेल्सियस तक कम कर देता है।

4. डायथाइल ईथर, एसीटोन, गैसोलीन या अल्कोहल में जोड़ें
सूखी बर्फ (ठोस कार्बन डाइऑक्साइड)। मिश्रण आपको तापमान तक पहुंचने की अनुमति देता है
-78 डिग्री सेल्सियस तक।

5. बर्फ (बर्फ) और का मिश्रण
केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड, लेकिन इस मिश्रण में मुख्य रूप से है
ऐतिहासिक महत्व, क्योंकि सल्फ्यूरिक एसिड के लिए कोई भी अधिक से अधिक पा सकता है
तर्कसंगत अनुप्रयोग।

नीचे वर्णित प्रयोगों में, एक बर्फ-नमक मिश्रण का उपयोग किया गया था
3 घंटे बर्फ और 1 घंटे नमक का अनुपात। प्लास्टिक में मिश्रित अवयव
ट्रे और मिश्रण को कांच के जार या कांच में स्थानांतरित करें। इस तरह के लिए
लक्ष्य बीम प्लास्टिक से बने कंटेनरों का उपयोग न करना बेहतर है, और इससे भी बेहतर
स्टायरोफोमए, चूंकि ये सामग्री की तुलना में बहुत कम तापीय प्रवाहकीय हैं
कांच। हालांकि, कांच के जार या कांच में अनुभव ऐसा दिखेगा
अधिक नेत्रहीन।

दिखने में, बर्फ-नमक ठंडा करने वाला मिश्रण वाला जार काफी दिखता है
आमतौर पर: जैसे कि बर्फ के टुकड़े पानी में तैरते हैं, हालांकि, यदि आप मिश्रण में कम करते हैं
पानी के साथ एक परखनली, पानी लगभग एक मिनट में जम जाएगा, जिसमें आप कर सकते हैं
टेस्ट ट्यूब को हटाकर और इसे उल्टा करके सत्यापित करना आसान है।
बहुत जल्द, जार की बाहरी दीवारों को पाले से ढक दिया जाएगा - यह
हवा से नमी संघनित और जम जाती है।