Desigur, aceasta este o glumă. Ei nu mănâncă apă uscată. Sau, mai degrabă, nu beau. Această substanță a fost dezvoltată în SUA în 2004 în scopuri pur practice. Și dacă nu pentru proprietățile sale neobișnuite combinate cu asemănarea cu apa obișnuită, probabil că nimeni, cu excepția specialiștilor, nu ar fi știut despre ea.
La noi, interesul pentru ea a apărut după apariția unei povești despre apa uscată în programul Galileo.
Lichidul misterios, incolor și inodor, atât de asemănător cu apa, a atras interesul multora.
La urma urmei, apă uscată:
- nu conduce electricitatea;
- fierbe la 49°C;
- nu umezeste suprafetele.
Apă uscată: aplicare
Poate părea că apa uscată este doar un ingredient pentru trucuri și glume și nu există niciun beneficiu practic de pe urma ei. Dar este exact opusul. Această substanță a fost dezvoltată pentru a rezolva probleme foarte grave. Și, dacă vă uitați din nou la proprietățile sale, puteți chiar să ghiciți care dintre ele.Pentru cei care nu au ghicit, vă vom spune. Apa uscată a fost creată pentru sistemele automate de stingere a incendiilor. Cei care s-au confruntat măcar o dată cu consecințele stingerii chiar și a unui mic incendiu vor aprecia cu siguranță beneficiile apei uscate.
Imaginați-vă că sistemul de stingere a incendiilor din birou s-a stins. Incendiul a fost stins, dar cu ce preț! Documentație importantă deteriorat fără speranță, echipamentele de birou, inundate cu apă și spumă, nu funcționează, iar mobilierul este mai ușor de înlocuit decât de pus în ordine.
Dar dacă s-a folosit apă uscată pentru stingerea incendiului, toate aceste probleme nu vor apărea. Această substanță luptă cu focul nu mai rău și poate mai bine decât apa obișnuită. În același timp, hârtia, mobilierul și echipamentele rămân nedeteriorate.Ce birou! La urma urmei, un incendiu se poate întâmpla oriunde, de exemplu, într-o bibliotecă sau muzeu, un centru mare de date sau un post de televiziune, sau în orice alt loc unde există o mulțime de echipamente scumpe, documente importante, opere de artă neprețuite. Imaginați-vă ce pierderi ajută la prevenirea apei uscate!
Apa uscată este o substanță care arată ca apa și curge ca apa. Cu toate acestea, substanța este complet uscată și nu umezește suprafața. Dar, spre deosebire de apa reală, Dry Water nu dăunează electronicelor, operelor de artă, mobilierului și altele asemenea, deoarece este de fapt o substanță uscată. Și numele de Dry Water Novets 1230.
O astfel de apă nu conduce electricitatea, stinge instantaneu focul, iar echipamentele, hârtia sau orice alt obiect plasat în astfel de apă nu se vor uda.
Urmărește videoclipul de prezentare a apei uscate:
La întrebare cum să faci apă uscată acasă, raspunsul este simplu:
Apa și siliciul se amestecă la viteză mare, iar după 90 de secunde apa uscată este gata.
De fapt, formula chimică a apei uscate este CF3CF2C(O)CF(CF3)2 (perfluor(etil izopropil cetonă), o substanță cu șase atomi de carbon, cetonă fluorurata de descărcare.
Pe 13 aprilie 2004, Tyco Fire & Security, cu sediul în Florida, a demonstrat capacitățile unui sistem de protecție împotriva incendiilor „apă uscată”.
Noul sistem de stingere a incendiilor poartă marca ANSUL Sapphire (ANSUL este linia de echipamente de stingere a incendiilor a companiei).
Una dintre caracteristicile sale trebuie remarcată sensibilitatea - sistemul începe să stingă focul atunci când reacția de ardere tocmai a început și, de fapt, nu există încă o flacără.
Acest lichid are toate proprietățile de stingere a incendiilor ale apei și, atunci când este turnat (pulverizat) pe foc, de asemenea, în mod eficient (dacă nu mai bine decât „apa umedă”) suprimă flacăra.
Dar, spre deosebire de apa reală, noua „apă” nu dăunează electronicelor, operelor de artă, mobilierului și altele asemenea, deoarece este de fapt o substanță uscată.
Mai exact, în timpul procesului de pulverizare, noua substanță se transformă în abur, iar sub formă de lichid așteaptă în aripi în cilindrii sistemului automat de stingere a incendiilor, unde este depozitată sub presiune.
Într-o demonstrație recentă despre Good Morning America, cărți și dispozitive electronice au fost scufundate într-un bol cu acest lichid.
După ce obiectele au fost îndepărtate, lichidul s-a evaporat din ele într-o secundă, fără a lăsa absolut urme și fără a face modificări în structura, de exemplu, a hârtiei.
Interesant este că noul lichid interferează chimic cu reacția de ardere și o suprimă, în timp ce apa pur și simplu răcește focul și, evaporându-se, blochează accesul oxigenului la foc.
Interesant de comparat proprietăți fizice apă și 3M Novec 1230. Punctele lor de fierbere sunt de 100, respectiv 49 de grade Celsius.
Temperatura de îngheț este zero și minus 108 grade. Presiunea vaporilor saturați la 25 de grade Celsius este de 3,2 și, respectiv, 40,4 kilopascali pentru apă și, respectiv, „apă uscată”.
Căldura de vaporizare este de 2442 kilojulii pe kilogram pentru apă și doar 95 pentru noua substanță.
Secretul său este că nu conține atomi de hidrogen și, prin urmare, nu are legături chimice de hidrogen.
Interacțiunea dintre moleculele noului lichid este mult mai slabă decât între moleculele de apă, care în acest din urmă caz este determinată tocmai de legăturile de hidrogen.
Această atracție slabă între moleculele de „apă uscată” este ceea ce îi conferă proprietăți atât de unice. Acestea permit 3M Novec 1230 să treacă rapid de la o stare lichidă la o stare gazoasă, chiar și atunci când pulverizează la rece, când un incendiu tocmai a început și o flacără mare (și temperatură ridicată) Nu încă.
Trebuie remarcat faptul că lichidele cu proprietăți similare erau cunoscute chimiștilor înainte. De ce nu au fost folosite în sistemele de stingere a incendiilor?
Răspunsul este simplu - precursorii „apei uscate” erau toxici și periculoși pentru stratul de ozon. Nu același lucru se poate spune despre 3M Novec 1230.
Apropo, depozitarul Muzeului Staraya Derevnya (Echitul de Stat) a anunțat deja planurile de a instala un astfel de sistem de stingere a incendiilor cu „apă uscată” până în 2016.
Dacă nu, atunci această postare vă este dedicată special, pentru a vă prezenta ceva nou și neobișnuit.
Video despre proprietățile apei:
Informații suplimentare:
O substanță cunoscută de mult timp de chimiști, denumită „apă uscată”, a fost brevetată acum 42 de ani, în 1968. La acea vreme era extrem de populară în industria cosmetică.
În zilele noastre, apa uscată atrage mult mai mult interes ca mijloc de protejare a mediului și de combatere a schimbărilor climatice.
În exterior, această apă arată ca nisipul alb și fin și este de fapt mici picături de apă într-o carcasă de silicon hidrofugă. Și siliciul, după cum știți, face parte din nisipul obișnuit de plajă. Învelișul împiedică reunirea moleculelor de apă și transformarea înapoi în lichid.
Producerea apei uscate este un proces simplu și destul de rapid. Apa și siliciul se amestecă la viteză mare, iar după 90 de secunde apa uscată este gata.
Pulberea uscată de apă obținută în acest fel, atunci când interacționează cu gazele, formează hidrați - compuși chimici utili.
Ben Carter, un om de știință de la Universitatea din Liverpool, care studiază proprietățile și abilitățile apei uscate, și colegii săi au discutat acest lucru recent la reuniunea Societății Americane de Chimie din Boston. diverse moduri utilizarea acestei substanțe.
Printre numeroasele moduri de a folosi proprietățile sale unice, capacitatea apei uscate de a absorbi în cantitati mari Dioxidul de carbon este unul dintre gazele cu efect de seră care provoacă încălzirea globală. Când folosiți apă uscată, este posibil să economisiți de trei ori mai mult dioxid de carbon decât dacă folosiți apă gravitațională. Astfel, se poate realiza o reducere semnificativă a concentrației de gaze cu efect de seră din atmosferă.
Datorită capacității acestei ape de a interacționa cu metanul, oamenii de știință vor găsi o modalitate sigură de a stoca combustibilul metan pentru acele mașini care funcționează cu gaz natural. Producția de hidrat de metan face posibilă îmbunătățirea stocării și transportului acestui gaz natural și reprezintă un punct cheie în dezvoltarea combustibililor alternativi.
Ben Carter crede că, dacă se adaugă un agent de gelifiere în amestec, apa uscată va deveni mai reciclabilă. Apa uscată poate fi apoi folosită în mod repetat, deoarece gelul este mai puternic decât pulberea.
Oamenii de știință sugerează utilizarea apei uscate în producție produse alimentareși componentele acestora și alte bunuri de consum. Utilizarea apei uscate, așa cum s-a dovedit în testele de laborator, poate accelera reacțiile catalitice în producția acestor produse, precum și poate face procesarea chimică mai eficientă din punct de vedere energetic și mai puțin dăunătoare pentru mediu.
Apa uscată va fi utilă pentru îmbunătățirea metodelor de transport și depozitare a diferitelor lichide potențial periculoase, deoarece le va transforma în pulbere uscată.
Datorită proprietăților sale, apa uscată ajută la protejarea mediului de influență periculoasă diverși reactivi nocivi. Poate fi util și în producția de alimente.
Apa uscată, cunoscută de mulți drept Novek 1230, a fost descoperită în 1968. Multă vreme, această substanță a rămas nerevendicată. Deși toate proprietățile sale nu sunt încă utilizate pe deplin de oameni, ele au fost reînnoite în secolul al XXI-lea. Cercetarea va permite aplicarea mai rațională a tuturor beneficiilor.
Informații generale
Apa uscată, a cărei compoziție include carbon, fluor și oxigen, induce în eroare pe mulți. E greu de crezut, dar nu este de fapt un lichid real. Această substanță este o pulbere cu proprietăți unice. Apa uscată este considerată inofensivă pentru oameni, dar asta nu înseamnă că ar trebui să fie băută. Acest compus chimic este pur și simplu uimitor. Videoclipurile de pe internet în care oamenii scufundă documente, telefoane, laptopuri și chiar un prelungitor conectat în apă uscată demonstrează în mod clar proprietățile unice ale acestei substanțe. Producerea acestui compus chimic este un proces simplu și scurt. Apa și siliciul se amestecă la viteză mare timp de 1,5 minute, după care este gata de utilizare. Oamenii de știință cred că această substanță va fi folosită foarte curând în aproape toate sferele vieții noastre.
Caracteristicile substanței
Această substanță conține 95% apă plată, dar în același timp arată ca zahăr pudră. Fiecare particulă de pulbere este acoperită cu un înveliș unic format din dioxid de siliciu. Combinația de oxigen și molecule de siliciu din această substanță este foarte stabilă. Dioxidul de siliciu previne răspândirea și unirea picăturilor de apă. Particulele acestei substanțe sunt foarte mici. Dimensiunea lor nu depășește 1 micron.
Apa uscată, a cărei formulă este CF 3 CF 2 C(O)CF(CF 3)2, are anumite proprietăți. Are multe în comun cu apa plată. Această substanță este inodoră și fără gust. În apa obișnuită, oxigenul joacă rolul unui agent oxidant. În apa uscată este fluor. Novek 1230 are un punct de fierbere de 49 °C și un punct de îngheț de 180 °C. Chiar și fierberea apei uscate nu lasă arsuri pe corpul uman. Această substanță are o densitate mare. Când este expusă la razele ultraviolete, apa uscată se dezintegrează.
Cercetarea apei uscate
Această substanță chimică a fost brevetată de oamenii de știință americani încă din 1968. A fost folosită inițial în industria cosmetică. În 1993, când o substanță precum freonul 114 (refrigerant) a fost interzisă, compania americană 3M, specializată în dezvoltarea sistemelor automate de stingere a incendiilor, a început să caute o substanță care să fie sigură pentru oameni și mediu. După 11 ani de cercetare, Novec 1230 a fost prezentat publicului. Este numit cel mai curat gaz. Sigur pentru oameni, echipamente, documente și mediu, își face treaba impecabil.
La începutul secolului XXI. Oamenii de știință britanici de la Universitatea din Liverpool au început să cerceteze apa uscată. Căutau modalități de a folosi practic această substanță. În timpul experimentelor practice s-a constatat că are o capacitate remarcabilă de a absorbi gazele. Oamenii de știință englezi au dezvoltat modalități de a folosi această proprietate unică. Ei au descoperit că această substanță poate absorbi de 3 ori mai mult dioxid de carbon decât apa obișnuită. Cercetătorii au sugerat că acest compus chimic poate fi folosit pentru a extrage metanul găsit pe fundul oceanului. Apa uscată poate absorbi și alte gaze greu de produs în cantități suficient de mari. Cercetătorii au dorit să demonstreze că utilizarea acestei forme de lichid este relevantă pentru transportul și depozitarea diferitelor substanțe periculoase.
Oamenii de știință intenționează să folosească apa uscată în producția de alimente și alte bunuri de larg consum. Poate accelera reacțiile catalitice și poate face procesarea chimică mai eficientă din punct de vedere energetic, dar mai puțin dăunătoare pentru mediu. Transformând lichidele periculoase într-o masă pudră, apa uscată face transportul și depozitarea lor mai convenabile.
Apa uscată în lupta împotriva încălzirii globale
Unii cercetători sugerează că apa uscată ar putea fi un panaceu în lupta împotriva încălzirii globale. Această idee a apărut datorită proprietății sale unice de a absorbi diferite gaze. Deoarece efectul de seră este asociat cu eliberarea diferiților compuși chimici în atmosferă, apa uscată poate fi folosită pentru a le absorbi. Din păcate, nu a fost încă dezvoltată tehnologia care să permită punerea în practică a acestei idei.
Proprietățile lui Novec 1230
Zece ani de cercetare în domeniul apei uscate au condus la crearea și introducerea în practica mondială a unei noi clase de substanțe gazoase de stingere a incendiilor, care au fost numite „cetone fluorurate”. Au eficiența agenților frigorifici, dar în același timp au un profil toxicologic și de mediu pozitiv. În molecula acestor substanțe organice sintetice, atomii de hidrogen sunt înlocuiți cu atomi de fluor, strâns legați de baza de carbon. Această procedură duce la un efect foarte pozitiv. Înlocuirea atomilor face ca substanța să devină inertă față de alte molecule. Acest compus chimic este numit Novec 1230. Are un miros slab. Novec 1230 este de 1,6 ori mai greu decât apa. Această substanță nu conduce curentul electric, deoarece constanta sa dielectrică este de numai 2,3 unități. Apa uscată, atunci când este depozitată în cilindri sub presiune, se transformă în stare lichidă, iar când este pulverizată, în stare gazoasă.
Procesul de stingere a incendiului
Apa uscată este utilizată în sistemele automate de stingere a incendiilor. În timpul unui incendiu, are un efect de stingere a incendiului bazat pe absorbția activă a căldurii și răcirea. Această substanță este pur și simplu de neînlocuit la stingerea echipamentelor și a hârtiei, deoarece nu le distruge. Astfel, Novek 1230 ar trebui folosit ca protecție împotriva incendiilor în birouri, arhive, muzee etc. De asemenea, este folosit în zonele cu aglomerație mare de oameni, precum aeroporturi, gări, teatre.
Proprietățile inovatoare ale acestei substanțe se datorează structurii moleculei sale, în care există legături foarte slabe. Datorită acestui fapt, Novec 1230 trece cu ușurință de la starea lichidă la starea gazoasă. În acest caz, are loc absorbția activă a energiei termice a incendiului. Datorită efectului de răcire (70%) focul este stins. În același timp, are loc inhibarea flăcării (30%). În mod uimitor, în timpul stingerii incendiului, concentrația de oxigen nu scade, ceea ce face posibilă evacuarea rapidă a oamenilor. Această substanță se evaporă aproape instantaneu. Cu toate acestea, nu intră în reactii chimice, care nu provoacă daune bunuri materiale, iar proprietățile dielectrice nu permit scurtcircuite.
Avantajele lui Novec 1230
Acest agent de stingere a incendiilor are următoarele avantaje:
Perioada rapidă de distrugere în mediu(nu mai mult de 5 zile);
Siguranta pentru oameni;
Stinge rapid incendiile;
Potențial zero de epuizare a ozonului;
Lipsa proprietăților corozive;
Economisirea de spațiu în cameră;
Neconductivitate;
Fara componente poluante;
Posibilitate de reincarcare a echipamentelor de stingere a incendiilor la fata locului.
Depozitarea apei uscate
Această substanță este depozitată într-un recipient deschis timp de cel mult cinci zile, deoarece este ușor distrusă în mediu. Apa uscată trebuie păstrată în recipiente speciale închise la presiune scăzută. Este imposibil să prepari o astfel de substanță acasă.
Dacă sunteți pasionat de tehnologie și vă place să vă uitați la emisiuni TV educaționale, atunci probabil ați auzit despre o substanță precum apa uscată. Cu toate acestea, acest termen se referă la substanțe cu compoziție chimică complet diferite. Primul este fluidul Novec 1230, inventat de 3M. Iar a doua este o pulbere albă, care sunt molecule de apă într-o înveliș de siliciu. Vom descrie aceste substanțe și le vom explica utilizările.
Un lichid numit Novec 1230 a fost inventat de compania americană 3M în 2004. Substanța nu are nici culoare, nici miros, prin urmare este foarte asemănătoare cu apa, dar diferă de aceasta prin proprietăți interesante:
- este un dielectric, adică nu conduce curent electric;
- se topește la o temperatură de 108 °C și fierbe la 49 °C;
- suprafețele umede foarte slab;
- nu este un solvent.
Astfel de proprietăți sunt explicate compozitia chimica substante. Formula pentru apă uscată: CF3CF2C(O)CF(CF3)2. După cum putem vedea, îi lipsesc atomi de hidrogen și legături de hidrogen.
În timpul prezentării invenției, în lichid s-au pus foi de hârtie, care nu s-au umezit, iar cerneala de pe ele nu s-a pete. A fost coborât și un smartphone în apă, ceea ce nu i-a afectat în niciun fel performanța. Interesant, practic nimic nu se dizolvă în Novec 1230, așa că nici măcar nu încercați să preparați ceai în această substanță.
Aplicarea lui Novec 1230
Mulți, după ce au aflat despre proprietățile apei miraculoase, au vrut să cumpere această substanță pentru a le demonstra prietenilor diverse trucuri. Cu toate acestea, Novec 1230 a fost inventat cu un scop mai serios - stingerea incendiilor. De ce nu te descurci cu apă plată?
Imaginați-vă că are loc un incendiu într-un birou unde sunt multe computere și documente importante. Dacă stingi un foc cu apă sau spumă, documentele se vor transforma într-un morman de hârtie umedă, iar echipamentul pur și simplu nu va mai funcționa. În plus, mobilierul va fi deteriorat. Dacă folosiți apă uscată, focul va fi stins, iar documentația va rămâne în siguranță (dacă nu are timp să ardă).
Novec 1230 are un set de proprietăți utile la stingerea incendiului:
- absorbția căldurii și efectul de răcire;
- capacitatea de inhibare a flăcării;
- nu modifică concentrația de oxigen din cameră. Acest lucru ajută la creșterea timpului necesar pentru evacuarea oamenilor.
Sistemele de stingere a incendiilor cu apă uscată sunt cel mai des folosite în muzee, arhive și biblioteci. De asemenea, sistemele cu Novec 1230 sunt instalate la posturi de televiziune, spații mari de producție și alte locuri unde există o mulțime de echipamente scumpe. Interesant este că apa uscată nu numai că nu dăunează electronicelor, dar este și folosită ca metodă sigură de răcire a acestora. Pentru a face acest lucru, dispozitivele supraîncălzite sunt complet scufundate în substanță.
Este posibil să faci apă uscată acasă?
Mulți oameni sunt interesați de cum să facă apă uscată acasă. Răspunsul nu este posibil! Sinteza unei substanțe miraculoase necesită pregătire și echipamente speciale. Totuși, Novec 1230 poate fi achiziționat din magazinele speciale care vând sisteme de siguranță la incendiu. Această plăcere nu este ieftină, așa că nu toată lumea își poate permite.
Apă în înveliș de silicon
Apa uscată este și numele dat unei invenții interesante de chimiști în 1968 - o substanță granulară fină asemănătoare nisipului. Fiecare cristal din acest nisip este o picătură de apă învelită într-o coajă de silicon. Datorită siliciului, moleculele nu interacționează între ele și nu se lipesc, astfel încât apa nu se transformă în stare lichidă și rămâne „uscata”.
În mod surprinzător, procesul de producție a unui astfel de material este foarte simplu și nu durează mult. Siliconul și apa se amestecă timp de 90 de secunde la viteză foarte mare - iar apa uscată este gata. Cu toate acestea, este imposibil să repetați un astfel de experiment acasă, deoarece cel mai probabil nu veți avea un dispozitiv capabil să amestece substanțele la o viteză suficientă.
Domeniul de aplicare
La început, apa uscată a fost folosită în industria cosmetică. Astăzi, această substanță este folosită în multe domenii ale vieții. Oamenii de știință au observat că apa uscată poate capta și reține cantități mari de dioxid de carbon. Și după cum știți, acest gaz este un gaz cu efect de seră și este una dintre cauzele încălzirii globale. Prin urmare, apa uscată a început să fie folosită pentru a preveni efectul de seră și pentru a proteja mediul.
De asemenea, apa dintr-o carcasă de siliciu este capabilă să interacționeze cu gazele, formând hidrați. În stare de hidratare, substanțele toxice încetează să fie periculoase pentru oameni. Această proprietate a apei uscate a început să fie folosită pentru depozitarea și transportul gazelor periculoase precum metanul, etilena și altele.
Apă uscată: Video
