Συμπύκνωσαν το οξυγόνο
Τεχνολογία

Συμπύκνωσαν το οξυγόνο

Οι Zygmunt Wróblewski και Karol Olszewski ήταν οι πρώτοι στον κόσμο που υγροποίησαν αρκετά λεγόμενα μόνιμα αέρια. Οι προαναφερόμενοι επιστήμονες ήταν καθηγητές στο Jagiellonian University στα τέλη του XNUMXου αιώνα. Υπάρχουν τρεις φυσικές καταστάσεις στη φύση: στερεό, υγρό και αέριο. Όταν θερμαίνονται, τα στερεά μετατρέπονται σε υγρό (για παράδειγμα, ο πάγος σε νερό, ο σίδηρος μπορεί επίσης να λιώσει), αλλά υγρό; σε αέρια (για παράδειγμα, διαρροή βενζίνης, εξάτμιση νερού). Οι επιστήμονες αναρωτήθηκαν: είναι δυνατή η αντίστροφη διαδικασία; Είναι δυνατόν, για παράδειγμα, να γίνει το αέριο υγροποιημένο ή και στερεό;

επιστήμονες απαθανατίστηκαν σε γραμματόσημο

Φυσικά, γρήγορα ανακαλύφθηκε ότι εάν ένα υγρό σώμα μετατραπεί σε αέριο όταν θερμανθεί, τότε το αέριο μπορεί να μετατραπεί σε υγρή κατάσταση κατά την ψύξη σε αυτόν. Ως εκ τούτου, έγιναν προσπάθειες να υγροποιηθούν τα αέρια με ψύξη και αποδείχθηκε ότι το διοξείδιο του θείου, το διοξείδιο του άνθρακα, το χλώριο και άλλα αέρια μπορούν να συμπυκνωθούν με σχετικά μικρή μείωση της θερμοκρασίας. Στη συνέχεια ανακαλύφθηκε ότι τα αέρια μπορούσαν να υγροποιηθούν χρησιμοποιώντας υψηλή πίεση του αίματος. Χρησιμοποιώντας και τα δύο μέτρα μαζί, σχεδόν όλα τα αέρια μπορούν να υγροποιηθούν. Ωστόσο, υγροποιώντας το μονοξείδιο του αζώτου, το μεθάνιο, οξυγόνο, άζωτο, μονοξείδιο του άνθρακα και αέρα. Ονομάστηκαν επίμονα αέρια.

Ωστόσο, ολοένα και χαμηλότερες θερμοκρασίες και υψηλότερες πιέσεις χρησιμοποιήθηκαν για να σπάσουν την αντίσταση των μόνιμων αερίων. Θεωρήθηκε ότι οποιοδήποτε αέριο πάνω από μια συγκεκριμένη θερμοκρασία δεν μπορεί να συμπυκνωθεί, ακόμη και παρά την υψηλότερη πίεση. Φυσικά, αυτή η θερμοκρασία ήταν διαφορετική για κάθε αέριο.

Η επίτευξη πολύ χαμηλών θερμοκρασιών δεν αντιμετωπίστηκε πολύ καλά. Για παράδειγμα, ο Michal Faraday ανέμιξε στερεοποιημένο διοξείδιο του άνθρακα με αιθέρα και στη συνέχεια μείωσε την πίεση σε αυτό το δοχείο. Στη συνέχεια το διοξείδιο του άνθρακα και ο αιθέρας εξατμίστηκαν. κατά την εξάτμιση, έπαιρναν θερμότητα από το περιβάλλον και έτσι ψύξανε το περιβάλλον σε θερμοκρασία -110 ° C (φυσικά, σε ισοθερμικά δοχεία).

Παρατηρήθηκε ότι εάν χρησιμοποιήθηκε οποιοδήποτε αέριο, μείωση της θερμοκρασίας και αύξηση της πίεσης, και στη συνέχεια την τελευταία στιγμή η πίεση μειώθηκε απότομαη θερμοκρασία έπεσε το ίδιο γρήγορα. Επιπλέον, το λεγόμενο μέθοδος καταρράκτη. Σε γενικές γραμμές, βασίζεται στην επιλογή πολλών αερίων, καθένα από τα οποία γίνεται πιο δύσκολο να συμπυκνωθεί και σε όλο και χαμηλότερες θερμοκρασίες. Υπό την επίδραση, για παράδειγμα, πάγου και αλατιού, το πρώτο αέριο συμπυκνώνεται. Με τη μείωση της πίεσης σε ένα δοχείο με αέριο, επιτυγχάνεται σημαντική μείωση της θερμοκρασίας του. Στο δοχείο με το πρώτο αέριο υπάρχει ένας κύλινδρος με το δεύτερο αέριο, επίσης υπό πίεση. Το τελευταίο, ψυχόμενο από το πρώτο αέριο και αποσυμπιεσμένο ξανά, συμπυκνώνεται και δίνει θερμοκρασία σημαντικά χαμηλότερη από αυτή του πρώτου αερίου. Ο κύλινδρος με το δεύτερο αέριο περιέχει το τρίτο κ.λπ. Μάλλον έτσι ελήφθη η θερμοκρασία -240°C.

Ο Olshevsky και ο Vrublevsky αποφάσισαν να χρησιμοποιήσουν και τις δύο μεθόδους, δηλαδή, πρώτα καταρράκτη, για να αυξήσουν την πίεση και στη συνέχεια να την μειώσουν απότομα. Η συμπίεση αερίων υπό υψηλή πίεση μπορεί να είναι επικίνδυνη και ο εξοπλισμός που χρησιμοποιείται είναι πολύ περίπλοκος. Για παράδειγμα, το αιθυλένιο και το οξυγόνο σχηματίζουν ένα εκρηκτικό μείγμα με τη δύναμη του δυναμίτη. Κατά τη διάρκεια μιας από τις εκρήξεις Wroblewski έσωσε κατά λάθος μια ζωήγιατί εκείνη τη στιγμή ήταν μόλις λίγα βήματα μακριά από την κάμερα. Την επόμενη μέρα, ο Olszewski τραυματίστηκε και πάλι σοβαρά επειδή ένας μεταλλικός κύλινδρος που περιείχε αιθυλένιο και οξυγόνο έσπασε ακριβώς δίπλα του.

Τελικά, στις 9 Απριλίου 1883, οι επιστήμονές μας μπόρεσαν να το ανακοινώσουν υγροποιούσαν το οξυγόνοότι είναι εντελώς υγρό και άχρωμο. Έτσι, δύο καθηγητές της Κρακοβίας ήταν μπροστά από όλη την ευρωπαϊκή επιστήμη.

Αμέσως μετά, υγροποίησαν το άζωτο, το μονοξείδιο του άνθρακα και τον αέρα. Έτσι απέδειξαν ότι δεν υπάρχουν «έμμονα αέρια» και ανέπτυξαν ένα σύστημα για τη λήψη πολύ χαμηλών θερμοκρασιών.

Προσθέστε ένα σχόλιο