干冰是什么物質(zhì) 干冰的用途

干冰即固態(tài)二氧化碳，為白色固體，形狀似冰雪，且受熱時(shí)不經(jīng)熔化直接汽化，故名干冰。干冰可由液體二氧化碳經(jīng)過連續(xù)制造CO2雪的方法和在壓縮室內(nèi)直接壓制干冰兩種方法制得。干冰主要應(yīng)用于清洗劑和制冷劑。

干冰是什么物質(zhì)

干冰即固態(tài)二氧化碳。干冰是一種無色、無味、無毒的固體物質(zhì)，它在常溫常壓下會直接升華成氣態(tài)二氧化碳，而不會經(jīng)過液態(tài)階段。這種獨(dú)特的物理性質(zhì)使得干冰在許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。

干冰廣泛應(yīng)用于人工降雨、舞臺表演、食品保鮮等領(lǐng)域。例如，在人工降雨中，干冰通過升華吸收大量熱量，使空氣中的水蒸氣凝結(jié)成水滴或冰晶，從而形成降雨。

干冰的性質(zhì)

物理性質(zhì)：白色晶體，常溫下易升華，汽化熱高，在常壓下升華時(shí)可使周圍溫度迅速下降，因此干冰在空氣中升華時(shí)會液化甚至進(jìn)一步凝結(jié)空氣中的水蒸氣，形成的水蒸氣液滴或小冰晶附著在空氣中的灰塵上形成我們可見的白色煙霧。干冰晶體結(jié)構(gòu)為簡單立方，屬于分子晶體。單個(gè)的二氧化碳分子以不同的取向位于立方體的頂點(diǎn)和面心上，堆積形成干冰晶體。

化學(xué)性質(zhì)：干冰的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，無味無毒，不可燃燒，也不支持燃燒。但空氣中若二氧化碳含量過高會刺激呼吸系統(tǒng)引起呼吸加快產(chǎn)生窒息的危險(xiǎn)（即缺氧）。二氧化碳熱穩(wěn)定性很高（2000℃時(shí)僅有1.8%分解）。干冰屬于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，與水反應(yīng)生成碳酸。

干冰的用途

人工降雨

1946年，美國人Schaefer和Vonnegut發(fā)現(xiàn)干冰和碘化銀可作為高效的冷云催化劑，1947年4月開始進(jìn)行飛機(jī)在云中播撒干冰的試驗(yàn)。此后，干冰被越來越多地應(yīng)用在人工降雨領(lǐng)域。干冰人工降雨的原理是通過將干冰裝入炮筒中打至指定區(qū)域，干冰撒入空中迅速升華，吸收大量熱量，使空氣中的水蒸氣液化凝聚，形成雨滴落下。

清洗行業(yè)

干冰清洗主要有以下三種原理：

“能量轉(zhuǎn)移”：干冰高速撞擊到被清洗表面，撞擊動(dòng)能散逸，干冰粒與清洗表面發(fā)生極其快速的熱轉(zhuǎn)移，二氧化碳瞬間升華，污垢驟冷收縮、脆化而被沖下。

“低溫龜裂”：不同熱膨脹系數(shù)的兩種不同材料，它們之間的溫差會破壞兩種材料間的結(jié)合。干冰粒（-78.5℃）沖擊處理物表面，使污垢冷凍至脆化及爆裂，產(chǎn)生“龜裂”，影響粘附污垢的機(jī)械性能，使污垢脫落。

“微爆炸”：干冰粒鉆進(jìn)污垢裂縫后，在幾千分之一秒內(nèi)升華，其體積瞬間膨脹600～800倍，將污垢剝離物件表面。

冷鏈運(yùn)輸

① 血漿、疫苗等特殊藥品的低溫運(yùn)輸；

② 電子低溫材料，精密元器件的長短途運(yùn)輸；

③ 高檔牛羊肉、海鮮等高檔食品的保鮮運(yùn)輸。