超臨界流体を探して †
水の状態変化は固体→液体→気体。二酸化炭素は固体→気体。学校では「昇華」という単語を覚えさせられ、そういうもんなんだって事を教わりましたがもうちょっと奥が深いようです。
状態と温度に圧力が関係します。一定圧力以下にあると固体は昇華する、液体になるためには一定以上の圧力が必要、そのポイントを三重点というらしいです。二酸化炭素の三重点は１気圧より高い＝１気圧の環境は三重点より低いので二酸化炭素は液体になれずに昇華する、とのことです。
函館酸素株式会社 高圧ガスと安全２によりますと、一般的なボンベは 通常は１４．７MPaもしくは１９．６MPaの圧力で使われています とのこと。1MPa≒10気圧とすると、14.7MPa≒147気圧くらいは内圧で常識的に使えるらしいですね。すごいな。
二酸化炭素の臨界点が 31.1 °C、7.4 MPa、さらに炭酸ガスボンベの内圧は不安定で温度が上がるほど内圧も上がるとのことなので、あわよくば夏場のビールサーバーで超臨界流体にお目にかかることができるのかもしれません。次の夏特に熱い日が楽しみになってきました。
今度熱い日、一緒にビアガーデン行こうよ。ビアガーデンにバイトしにでもいいよ僕ビール飲まないし。炭酸ガスのボンベを振ってちゃぽちゃぽ言わないってだけで一緒に盛り上がりましょう。
小さい炭酸ボンベ買ってベランダに置いておけばいいですか。
三重点って初めて知りました。なんだか液体特に水の存在が奇跡に思えてきます。地球すごい。
- Wikipedia 二酸化炭素
- 炭酸ガスボンベの内圧は、温度が上昇すると何MPaになりますか？ -- 川口液化ケミカル株式会社
- 化学の鉄人小林映章が「水」を斬る！ -- 水の話
- 炭酸ガス -- 日本冷凍空調学会
- 再結晶による精製 -- 物質の純度と精製
- ガスの三態
- Wikipedia パスカル