關於乾冰的硬度

2010-01-31 8:30 am
我想知道乾冰的硬度有多硬,相比起鐵哪個較硬?
乾冰要怎麼製造,如果不使用科學儀器在家中能用二氧化碳製造嗎?
乾冰在什麼情況下會爆炸?

還有就是冰真正的硬度有多硬
例如那些冰川上的冰
用拳頭能敲碎嗎?
「熱冰」硬嗎,硬度多少?

回答 (3)

2010-02-02 4:16 am
✔ 最佳答案
你首先問到的係乾冰同冰有多硬,又把乾冰與鐵作比較。在材料學中,硬度的定義是「固體材料抗拒永久形變的特性」。
而現時三種主要的硬度定義方式包括:
1.刻劃硬度
2.壓入硬度
3.回彈硬度

材料的物理性質會受很多外在因素影響(如溫度、壓力等),所以這些硬度的測試一般會在室溫(25℃)下進行測試,因為我們日常生活都有室溫下。只有少數例子會在一些特別的溫度進行,如要在極端天氣使用的物品。
而且乾冰與冰不是常用的材料(這裡的常用是指日常會用作製成其他器具的材料,如木、鋼、膠等),所以應該很少人會對乾冰與冰進行測試與及與鐵作比較。但本人相信鐵在以上的測試中應該都會勝於乾冰與冰,因為鐵的粒子排列較為緊密。
至於能否以拳頭敲碎冰,這要視乎您所說的是甚麼冰。如把冰只是一塊薄片,當然可以輕易敲碎,但如果冰塊很大很厚,即使您用鐵錘也不是輕易能把它敲碎。

而如何製作乾冰,很多人都會直覺把二氧化碳冷卻至其冰點下(-78.5℃),雖然這方法可行而又最直接,但要實現卻有些難度,起碼現時沒有這樣冷的雪櫃。現時一般工業製作乾冰的方法是先將二氧化碳加壓並壓縮,再把高壓的二氧化碳由一個好細個噴嘴噴出,因為二氧化碳在容器內被壓縮,從噴嘴噴出後會很快澎漲。跟據能量守衡定律,物體高速澎漲需要很大的能量,但因為從噴嘴噴出到澎漲的時間太短,二氧化碳不能從四圍吸取足夠能量,只能把原有的內能(即熱能)轉換為澎漲所需的能量,所以溫度會突然下降,甚至比其冰點低,所以會有一部份的二氧化碳變成乾冰。只要在噴嘴加個網便可以收集乾冰。

爆炸是一物質系統由於急劇的物理變化或化學反應在一定被限制的環境內導致氣體劇烈膨脹,這能使密閉環境的外壁損壞甚至破裂、粉碎造成爆炸的效果。而乾冰本身的昇華速率不高,所以沒有爆炸的效果。但只要把乾冰放入密封容器,而該容器不要太脆弱,待容器內承受不了因二氧化碳澎漲的壓力而爆開,便可達至爆炸的效果。不過這是十分危險,千萬不能亂試。

希望我的解答能幫到你...如果再有疑問可再留言...另外如有任何錯漏亦請各高手幫忙更正。

2010-02-01 20:35:25 補充:
冰的熔點會隨壓力而改變:
在2200大氣壓以下,冰的熔點隨壓力的增大而降低,大約每升高130個大氣壓降低1攝氏度
在大氣壓超過2200以後,冰的熔點隨壓力增加而升高,3530大氣壓下冰的熔點為-17℃,6380大氣壓下為 0℃,16500大氣壓下為 60℃,而20670大氣壓下冰在76℃時才熔化
現時「熱冰」冇有明確的定義,但本人相信是溫度比0℃高的冰便可稱為「熱冰」。
2010-02-02 1:45 am
我想知道乾冰的硬度有多硬,相比起鐵哪個較硬?
鐵比較硬,因為鐵原子間的引力比二氧化碳間的引力大很多

乾冰要怎麼製造,如果不使用科學儀器在家中能用二氧化碳製造嗎?
不能,因為乾冰是約-80攝氏的二氧化碳,家中應該無儀器能把二氧化碳冷卻到-80攝氏

乾冰在什麼情況下會爆炸?
乾冰應該不會化學作用而引起爆炸
但可以把它放入水樽內,令乾冰在常溫下轉為氣體,令D氣體唔走出個水樽,一陣間之後,個水樽會爆得好勁,千萬唔好試,真系有破壞力

冰川上的冰用拳頭能敲碎嗎?
很難講,只要用一定的力一定可以敲得碎

「熱冰」硬嗎,硬度多少?
熱冰是指什麼?指熱的冰?
其實所以有冰都帶有熱能,只是人體覺得它是凍的
如果你指人體覺得熱的冰的話
熱冰應該與冰的硬度沒有大分別
2010-02-01 5:16 am
有鐵鎚可以敲碎乾冰,所以鐵比乾冰硬。

在家裡很難造乾冰,因很難達到那麼低的溫度。

如果爆炸的定義是急速膨脹,那麼,把乾冰掉進熱水,可以製造「爆炸」現象,乾冰會迅速由小小的固體變成大大的氣體。


收錄日期: 2021-04-16 13:30:11
原文連結 [永久失效]:
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