Vad gör du om du vill skicka något fryst över landet? I de flesta fall är svaret torris. Ditt paket kommer att anlända till destinationen fortfarande fryst och utan någon rörig vätska över som du skulle ha med vanlig is. Men vad är torris ?
Torris är frusen koldioxid. Ett block av torris har en yttemperatur på -109,3 grader Fahrenheit (-78,5 grader C). Torris har också den mycket trevliga egenskapen sublimering — när den bryts ner förvandlas den direkt till koldioxidgas snarare än till en vätska. Den superkalla temperaturen och sublimeringsfunktionen gör torris perfekt för kylning.
Innehåll
Många människor är bekanta med flytande kväve, som kokar vid -320 grader F (-196 grader C). Flytande kväve är ganska rörigt och svårt att hantera. Så varför är kväve en vätska medan koldioxid är ett fast ämne? Denna skillnad orsakas av kväve och koldioxids egenskaper i fast-vätskegas.
Vi är alla bekanta med vattens fast-vätske-gas-beteende. Vi vet att vid havsnivån fryser vattnet vid 32 grader F (0 grader C) och kokar vid 212 grader F (100 grader C). Vatten beter sig annorlunda när du ändrar trycket.
När du sänker trycket sjunker kokpunkten. Om du sänker trycket tillräckligt kommer vattnet att koka i rumstemperatur. Om du ritar ut fast-vätske-gas-beteendet för ett ämne som vatten på en graf som visar både temperatur och tryck, skapar du vad som kallas ett fasdiagram för ämnet. Fasdiagrammet visar vid vilka temperaturer och tryck ett ämne växlar mellan fast, flytande och gas.
Vid normala tryck rör sig koldioxid rakt mellan gas och fast. Det är bara vid mycket högre tryck som man hittar flytande koldioxid. Till exempel innehåller en högtryckstank med koldioxid eller en koldioxidbrandsläckare flytande koldioxid.
För att göra torris börjar man med en högtrycksbehållare full med flytande koldioxid. När du släpper ut den flytande koldioxiden från tanken kyler expansionen av vätskan och den snabba förångningen av koldioxidgasen ner resten av vätskan till fryspunkten, där den förvandlas direkt till en fast substans.
Om du någonsin har sett en koldioxidbrandsläckare i aktion har du sett denna koldioxidsnö bildas i munstycket. Du komprimerar koldioxidsnön för att skapa ett block av torris. Torris sublimeras vid temperaturer högre än -109,2 °F så du måste använda den snabbt eller förvara den vid temperaturer lägre än -109,2 °F eftersom den till skillnad från vanlig is förvandlas till en gas snarare än en vätska.
Torris bör förvaras i en välisolerad behållare utanför, som en kylare, med locket endast något stängt. Ju tjockare isolering desto bättre, eftersom den kommer att förvandlas till en gas i långsammare takt. Förvara den aldrig i en förseglad behållare eftersom den sublimerade CO2-gasen kommer att sjunka och kan vara farlig. Om den är lufttät kan den göra en torrisbomb som får behållaren att explodera.
Du kanske tycker att frysen är ett bra ställe att hålla den kall, men den är faktiskt för varm. På grund av torrisens låga temperatur kan det få ditt kylskåp att stängas av.
Säkerhet för torris
Om du någonsin har en chans att hantera torris, vill du vara säker på att bära tunga handskar, gärna isolerade handskar. Den superkalla yttemperaturen kan lätt skada din hud om du rör den direkt. Av samma anledning vill man aldrig smaka eller svälja torris heller. Vid hantering av torris rekommenderar vi att du bär skyddsglasögon i händelse av en explosion.
Ett annat viktigt problem med torris är ventilation. Du vill se till att området är väl ventilerat. Torris sublimeras och koldioxid är tyngre än luft, och den kan koncentreras i låga områden eller slutna utrymmen (som en bil eller ett rum där torris sublimeras). Normal luft är 78 % kväve, 21 % syre och endast 0,035 % koldioxid. Om koncentrationen av koldioxid i luften stiger över 5 % kan koldioxiden bli giftig. Se till att ventilera alla områden som innehåller torris och transportera den inte i ett stängt fordon för att undvika stora mängder CO2-ackumulering.
