Lorsque vous combinez de la neige carbonique et de l'éthanol, cela produit un liquide très froid que vous pouvez utiliser pour congeler des choses solides. Alors que les scientifiques utilisent des bains d'éthanol et de glace carbonique pour refroidir les produits chimiques, vous pouvez facilement en fabriquer un à la maison pour voir comment les objets réagissent lorsqu'ils sont gelés. Après avoir mélangé le bain de glace, il restera autour de -77 °C (-107 °F) jusqu'à ce que la neige carbonique se sublime. N'oubliez pas de ne pas toucher la glace carbonique ou l'éthanol à mains nues car cela peut provoquer des gelures.
Pas
Partie 1 sur 3: Remplir le bain
Étape 1. Portez des gants isolants et des lunettes de sécurité
La neige carbonique et votre bain d'éthanol deviendront extrêmement froids, alors ne le touchez pas à mains nues. Mettez des gants qui ont une doublure intérieure pour que vos mains restent au chaud pendant que vous manipulez la glace. Étant donné que les vapeurs peuvent également irriter vos yeux, mettez des lunettes de sécurité pour rester protégé.
Si vous n'avez pas de gants isolants, vous pouvez utiliser des gants jetables tant que vous ne manipulez pas ou ne touchez pas la neige carbonique. Utilisez plutôt une paire de pinces
Étape 2. Installez votre espace de travail dans un endroit bien ventilé
La glace sèche et l'éthanol créent des vapeurs qui peuvent irriter vos poumons ou rendre la respiration difficile si elles s'accumulent dans la pièce. Si vous faites un bain à l'éthanol à la maison, ouvrez une fenêtre ou faites fonctionner un ventilateur pour faire circuler l'air. Si vous êtes dans un laboratoire, installez votre expérience dans une hotte aspirante pour que les gaz sortent de la pièce.
- La glace sèche est du dioxyde de carbone gelé, qui peut provoquer une asphyxie si vous travaillez dans un espace non ventilé.
- Vous n'avez pas besoin de porter de masque tant que vous ne respirez pas directement les fumées.
Étape 3. Tapisser la moitié inférieure d'un récipient à double paroi de granules de glace sèche
Vérifiez dans vos épiceries locales si elles vendent de la glace sèche ou recherchez en ligne un marchand de glace près de chez vous. Placez un récipient à double paroi ou isolé dans votre zone de travail et mettez-y de la glace sèche. Évitez d'utiliser un récipient à paroi simple car il deviendra extrêmement froid au toucher et pourrait se briser. Remplissez le récipient à moitié et secouez-le d'avant en arrière pour qu'ils forment une couche uniforme.
- Vous devez généralement avoir au moins 18 ans pour acheter de la glace sèche.
- Si vous ne pouvez acheter qu'une plaque de glace carbonique, brisez-la avec un marteau pour pouvoir la mettre facilement dans votre conteneur.
- Vous pouvez également utiliser une glacière en mousse placée à l'intérieur d'une glacière plus grande si vous souhaitez fabriquer un récipient plus grand.
- Évitez d'utiliser un bol en verre ou un récipient qui peut être endommagé par un froid extrême.
Étape 4. Remplissez le récipient à moitié avec de l'éthanol
Achetez l'éthanol le plus pur que vous puissiez obtenir, sinon le bain de glace peut avoir une consistance plus boueuse. Versez lentement l'éthanol dans le récipient. Il est normal que la glace se sublime, ou se transforme directement en gaz, mais attention à ne pas la respirer car c'est du dioxyde de carbone. Ajouter suffisamment d'éthanol pour couvrir juste le dessus des pastilles.
- Il n'y a généralement pas de restrictions d'âge pour l'éthanol car il n'est pas potable, mais cela peut varier en fonction de votre ville ou de votre pays.
- Ne touchez pas l'éthanol après l'avoir ajouté à la neige carbonique car il sera extrêmement froid et provoquera des gelures.
Variation:
Vous pouvez également utiliser de l'alcool isopropylique ou de l'acétone à la place de l'éthanol. Le bain de refroidissement atteindra encore environ -72 à -78 °C (-98 à -108 °F).
Étape 5. Attendez que l'éthanol cesse de bouillonner pour remplir le reste du bain
Il est normal que l'éthanol commence à bouillonner en refroidissant. Au fur et à mesure que l'éthanol refroidit, les bulles ralentissent ou disparaissent. Ajoutez lentement plus d'éthanol jusqu'à ce que le récipient soit environ aux plein afin que vous puissiez facilement y plonger les objets.
Le nouvel éthanol bouillonnera aussi bien que vous le verserez, alors faites attention qu'il ne déborde pas sur le bord du récipient
Partie 2 sur 3: Tremper des objets dans le bain de glace
Étape 1. Plongez l'article dans le bain de glace avec une paire de pinces
Utilisez une paire de pinces qui ont une poignée isolée pour que vos mains n'aient pas froid. Saisissez fermement l'article que vous souhaitez congeler dans les pinces et plongez-les dans l'éthanol. En règle générale, il faudra quelques minutes pour que l'article gèle, mais cela peut varier en fonction de la taille et du matériau.
- Si vous essayez un bain de glace à l'éthanol comme une expérience simple, essayez d'immerger des objets comme une balle rebondissante, un ballon, une gomme ou un fruit pour voir comment la texture change.
- Dans un cadre universitaire ou en laboratoire, vous devrez peut-être immerger le fond d'un bécher ou d'un flacon pour refroidir vos produits chimiques.
Avertissement:
Ne mangez aucun aliment que vous mettez dans votre bain de glace carbonique car il sera contaminé par l'alcool.
Étape 2. Sentez l'objet gelé pour voir comment le bain de glace a durci sa texture
Retirez l'article de l'éthanol et placez-le sur votre surface de travail. Tapotez l'article contre la surface pour voir comment il a durci et s'est fragilisé à cause du changement de température. Si vous le souhaitez, vous pouvez même essayer de frapper légèrement l'objet avec un marteau pour voir s'il se brise.
Par exemple, si vous mettez une pomme dans votre bain de glace, elle sera dense et lourde comme une balle de baseball et s'écaillera facilement lorsque vous la frapperez
Étape 3. Ajoutez plus de glace sèche et d'éthanol au bain pendant qu'ils s'évaporent
Votre glace sèche continuera à se sublimer et à disparaître avec le temps, et l'alcool peut également s'évaporer. Ajoutez de petites boules de glace carbonique à la fois afin de ne pas faire déborder ou déborder l'éthanol. Si vous remarquez qu'il n'y a pas assez d'alcool pour submerger vos articles, versez-en plus jusqu'à ce que vous le puissiez.
Les premiers morceaux de glace carbonique que vous mettez se sublimeront plus rapidement que ceux que vous mettez par la suite puisque l'éthanol sera plus froid
Partie 3 sur 3: Élimination de l'éthanol
Étape 1. Laissez l'éthanol dans un espace bien ventilé jusqu'à ce qu'il atteigne la température ambiante
Chaque fois que vous avez terminé, placez vos restes d'éthanol et de glace sèche près d'un évent ou d'une fenêtre. Laissez tous les gaz se sublimer et s'évaporer pour qu'ils ne dégagent plus de fumées. Attendez que l'éthanol soit à nouveau à température ambiante avant de le manipuler afin de ne pas vous blesser.
Assurez-vous que les autres personnes de votre foyer savent qu'il ne faut pas toucher ou déplacer le bain d'éthanol pendant qu'il se réchauffe
Avertissement:
L'éthanol est extrêmement inflammable, alors gardez-le à l'écart des flammes nues et des sources de chaleur.
Étape 2. Versez l'éthanol dans une bouteille en plastique avec un bouchon
Trouvez une grande bouteille jetable et assurez-vous qu'elle a un bouchon à vis étanche. Utilisez un entonnoir pour verser l'éthanol utilisé dans la bouteille, en faisant attention à ne pas en renverser. Fermez la bouteille une fois que vous avez transféré tout l'éthanol afin qu'il ne dégage pas de vapeurs ou de déversement.
Évitez d'utiliser de vieux contenants alimentaires pour stocker l'éthanol usagé, car ils ne sont pas acceptables pour le stockage de déchets dangereux
Étape 3. Étiquetez l'éthanol comme déchet dangereux avec un marqueur
Utilisez un marqueur permanent pour écrire les mots « Déchets dangereux » à l'extérieur de la bouteille. Incluez les mots « éthanol » et « inflammable » afin que les autres sachent exactement ce que vous stockez.
Ne laissez jamais la bouteille sans étiquette, sinon vous risquez de semer la confusion ou de blesser d'autres personnes
Étape 4. Apportez l'éthanol usagé à un site d'élimination des déchets dangereux
Contactez le service de gestion des déchets de votre ville et demandez-leur comment jeter correctement votre éthanol. Ils peuvent vous diriger vers un site d'élimination des déchets dangereux ou vous informer des jours de collecte spéciaux où ils ramasseront les déchets pour vous. Suivez attentivement leurs instructions pour vous débarrasser de votre éthanol.
Ne rincez pas votre éthanol dans les égouts car il est inflammable et les vapeurs pourraient s'accumuler dans les égouts et les tuyaux
Des astuces
- Faites savoir aux autres membres de votre foyer que vous faites l'expérience afin qu'ils ne touchent pas ou n'atteignent pas le bain de glace.
- Vous pouvez utiliser de l'acétone ou de l'alcool à friction si vous n'avez pas d'éthanol.
Mises en garde
- Ne touchez pas votre bain de glace à l'éthanol à peau nue car il fait extrêmement froid et peut rapidement provoquer des gelures.
- Portez toujours des lunettes de sécurité et des gants lorsque vous travaillez avec de la neige carbonique et de l'éthanol.
- La neige carbonique et l'éthanol peuvent créer des vapeurs qui peuvent irriter vos poumons ou causer des difficultés respiratoires, alors travaillez dans un endroit bien ventilé ou sous une hotte si vous en avez une.
- L'éthanol est extrêmement inflammable, donc conservez-le loin des sources de chaleur et des flammes nues.
