Door Fiona Tapp — Bijgewerkt op 30 augustus 2022

Droogijs is niet alleen een feesttruc; het is een veelzijdig materiaal dat in uw keuken kan worden omgezet in vloeibare CO₂, op voorwaarde dat u strikte veiligheidsprotocollen volgt.

Wat is vloeibare CO₂?

Koolstofdioxide is uniek omdat het onder de juiste omstandigheden in alle drie de toestanden – gas, vloeistof en vaste stof – kan voorkomen. Bij atmosferische druk (1 atm) slaat CO₂ de vloeibare fase volledig over en verandert het direct in droogijs (vast) onder –78 °C (109,3 °F). Om vloeibare CO₂ te creëren, moet u de druk verhogen tot ongeveer 5,1 atm (≈75 psi), terwijl u de temperatuur onder –56 °C (69 °F) houdt. Dit tripelpunt zorgt ervoor dat het gas condenseert tot een vluchtige vloeistof voordat het weer sublimeert tot vast of gas.

Hoe je thuis vloeibare CO₂ kunt maken

Hieronder vindt u een veilige, stapsgewijze methode waarbij gebruik wordt gemaakt van gewone huishoudelijke artikelen. Draag altijd de juiste beschermende uitrusting en werk in een goed geventileerde ruimte.

1. Verzamel materialen

• Droogijs (verkrijgbaar bij de meeste supermarkten of bouwmarkten)
• IJskoeler of geïsoleerde tas
• Nitrilhandschoenen voor zwaar gebruik
• Veiligheidsbril
• Schaar
• Naaldtang
• Doorzichtige container (bijvoorbeeld een glazen of plastic beker)
• Warm leidingwater (ongeveer 15°C)

2. Bereid het droogijs voor

Transporteer het droogijs in een geïsoleerde koeler om te voorkomen dat het sublimeert. Eenmaal thuis gebruik je een hamer om het in kleinere, ronde stukken te hakken die op gemalen ijs lijken. Dit vergroot het oppervlak en versnelt het smeltproces.

3. Bouw het drukvat

Neem een plastic pipet en knip een klein stukje van de punt af, zodat er een grote opening ontstaat. Schep een paar stukjes droogijs in het uiteinde van de bol. Sluit het open uiteinde met een punttang, zodat er een geïmproviseerde afgesloten kamer ontstaat.

4. Genereer de vloeistof

Dompel de afgesloten pipet onder in de warmwatercontainer. Naarmate het droogijs smelt, stijgt de interne druk. Zodra de druk de 5,1 atm overschrijdt, condenseert de CO₂ voor een kort moment in vloeistof. De lamp zal uiteindelijk barsten, waardoor CO₂-gas vrijkomt, waardoor er belletjes in het water ontstaan.

Veiligheid eerst

Droogijs kan ernstige bevriezing of brandwonden veroorzaken als het in contact komt met de huid of ogen. Volg deze richtlijnen om uzelf en anderen te beschermen.

1. Op de juiste manier bewaren

Bewaar droogijs in een geventileerde container waarin gas kan ontsnappen. De Universiteit van Vermont merkt op dat het afdichten van het ijs in een niet-geventileerde ruimte kan leiden tot gevaarlijke drukopbouw en mogelijke explosies.

2. Draag beschermende kleding

Draag altijd dikke, stevige handschoenen en een veiligheidsbril wanneer u met droogijs of vloeibare CO₂ werkt. Dit beschermt tegen zowel koude brandwonden als accidentele spatten.

3. Werk in een geventileerde ruimte

CO₂ is zwaarder dan lucht en kan zich ophopen in de buurt van de vloer. Voer het experiment buiten of in een goed geventileerde ruimte uit om inademingsrisico's te voorkomen.

Als u zich aan deze stappen en voorzorgsmaatregelen houdt, kunt u veilig in uw eigen keuken de fascinerende overgang van CO₂ van vast naar vloeibaar (en weer terug) observeren.