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액체 질소는 과학적 원리를 보여주는 데 큰 가치가 있습니다. 매우 차갑고주의해서 취급해야하지만 LN2는 저렴하고 무독성이며 화학적으로 비활성입니다. 섭씨 영하 196도 (화씨 영하 320도)이기 때문에 정상적인 실내 온도에서는 달성 할 수없는 방식으로 현상을 설명하는 데 도움이 될 수 있습니다. 액체 질소는 과학 시연에 감각, 재미 및 드라마를 더합니다.
취급상의주의
액체 질소의 주요 위험은 매우 춥습니다. LN2에 직접 노출 된 신체 부위는 빠르게 부상을 입을 수 있습니다. 이것은 액체 질소로 냉각 된 물체를 만지는 경우에도 적용됩니다. LN2로 작업 할 때는 항상 안전 고글과 극저온 장갑을 착용하십시오. 일반 고무 장갑은 얼고 갈라집니다. LN2를 극저온 듀어 또는 기타 승인 된 용기에서만 분배하고 스티로폼 보울과 상자를 사용하여 시연 물체를 고정하십시오. LN2는 많은 양의 질소 가스로 끓는다는 것을 기억하십시오. 무독성이지만 산소를 대체하므로 통풍이 잘되는 환경에서 시연하십시오.
수축 풍선
"수축 풍선"실험은 온도, 부피 및 압력과 관련된 이상적인 가스 법칙을 보여줍니다. 파티 풍선을 날려 버리고 끝을 묶으십시오. 작은 스티로폼 피크닉 쿨러에 약 200 ~ 300 mL의 액체 질소를 붓습니다. LN2에 풍선을 조심스럽게 놓아 액체와 접촉하게합니다. 몇 초 후, 풍선이 위로 riv니다. 풍선을 제거하고 예열하십시오. 다시 팽창합니다. LN2는 풍선 내부의 공기를 액화시켜 압력과 부피를 크게 줄입니다. 데우면 액체가 증발하여 내부의 압력이 회복됩니다.
리드 벨
실온에서 납은 매우 부드러운 금속입니다. 망치로 부딪 칠 때 납으로 만든 데모 벨이 둔해집니다. 스티로폼 용기에 약 LL2의 LN2를 넣고 액체에 벨을 넣고 몇 분 동안 식히십시오. 벨을 제거하고 액체 질소가 떨어지도록하십시오. 종을 다시 치고 밝게 울립니다. 추운 온도는 납 원자의 열 진동을 줄여 금속을 단단하게 만듭니다.
부동액 동결
물에 올바른 비율로 첨가하면 자동차 부동액은 섭씨 -55도 (화씨 -67도)의 낮은 온도에서 고체가됩니다. 이것은 대부분의 자동차가 겨울을 지날 수있을 정도로 충분하지만 액체 질소는 너무 차가워 부동액 고체를 얼릴 것입니다. 시연하기 위해 부동액을 70/30 혼합물로 물에 넣고 약 150mL를 스티로폼 보울에 붓습니다. 수백 mL의 LN2를 첨가하고 1 ~ 2 분 정도 기다리십시오. 부동액은 시럽 액체가 된 다음 결정으로 동결됩니다. 몇 분 후 LN2가 증발하고 부동액 혼합물이 데 워져 다시 액체가됩니다.