학문
과학실에서 보던 '액체질소'는 어떤 과정을 통해 생성하는 건가요?
고등학교 시절 과학실에서 실험할때나보던 '액체질소'. 볼때마다 무섭기도 하고 신기해서 놀랐었는데요. 이 액체질소는 어떤 과정을 통해 생성하는 건가요?
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안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.
액체질소는 기체의 화학반응을 통해 순수 질소를 추출한 이후에 액화반응을 거쳐서 액체로 변환시킵니다.
아무래도 낮은 온도로 변환시켜 액화시키는 만큼 주의가 요합니다.
감사합니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
액체질소는 질소 기체를 액체 상태로 냉각시킨 물질입니다. 질소 기체는 -196도 섭씨 이하의 온도에서 압축하면 액체 상태가 됩니다. 따라서 액체질소를 만들기 위해서는 먼저 고체나 액체 질소를 보관할 수 있는 특수한 용기가 필요합니다. 일반적으로 압력 용기를 사용하여 질소 기체를 액체 상태로 냉각합니다. 이렇게 냉각된 액체질소는 매우 낮은 온도와 높은 밀도를 가지고 있으며, 고온을 유지하는데 유용하게 사용됩니다. 액체질소는 산업적으로 중요한 물질로 사용되며, 과학 실험에서는 저온 실험 등에 활용됩니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 액체질소를 만드는 과정은 공기를 압축하고 압축된 공기를 냉각하면 이때 비등점 차이로 인해 이산화 탄소와 아르곤이 먼저 액화되거나 응결되며, 그 다음에 영하 183℃에서 액체산소를 얻을 수 있습니다. 이후 냉각된 공기를 단열팽창 시키면서 액체질소를 분리합니다.