Skip to main content

Vad är en superkritisk vätska?

En superkritisk vätska är ett ämne som har värmts över sin kritiska punkt.Den kritiska punkten med ett ämne är punkten där det kritiska trycket och den kritiska temperaturen samexisterar, vilket gör att ämnet kan existera i dess vätska och gasformiga former vid jämvikt.Resultatet av att ta ett ämne utöver denna punkt är en vätska har en vätskes upplösande egenskaper, men de diffuna egenskaperna hos en gas.Det betyder att den kan lösa upp ämnen som en vätska medan du expanderar för att fylla en behållare som en gas.Dessa unika egenskaper tillåter den att användas i olika branscher.

När ett ämne tas över dess kritiska punkt blir det en superkritisk vätska.För att en vätska ska bli superkritisk måste en person känna till den kritiska temperaturen och det kritiska trycket.Normalt kan en gas vid hög temperatur förvandlas till en vätska med tillsats av tryck, och en vätska vid högt tryck kan förvandlas till en gas med tillsats av värme.Det kritiska trycket är trycket över vilket ett ämne inte kan existera som en gas trots hur hög temperaturen är.På liknande sätt är den kritiska temperaturen den punkt som ett ämne inte kan vara en vätska trots hur högt trycket är.

När ett ämne värms över den kritiska temperaturen och läggs under ett tryck över det kritiska trycket, uppstår ett intressant fenomen.Ämnet kan inte vara varken en vätska eller en gas.Snarare har det egenskaperna hos båda.Linjerna mellan materiens faser försvinner praktiskt taget och vätskan ändrar egenskaperna.Den nya superkritiska vätskan har egenskaper hos både en vätska och en gas.

En superkritisk vätska som ofta används är koldioxid.Det är ett bra ämne att förvandlas till en superkritisk vätska eftersom dess kritiska temperatur är 87,8 deg; F (31 deg; c) och dess kritiska tryck är 73 atmosfärer (cirka 55 480 mm Hg).När det är en superkritisk vätska kan egenskaperna hos koldioxid förändras med förändringar i temperatur och tryck.Till exempel kan manipulera trycket förändras vilka ämnen som kommer att lösas upp i vätskan.Eftersom koldioxid är en icke-polär molekyl kan modifierare tillsättas för att öka dess förmåga att lösa polära molekyler.

Vissa superkritiska vätskor kan användas för att extrahera en större mängd önskat ämne under en kortare tidsperiod.Dessa och andra fastigheter tillåter dem att användas i ett stort antal branscher.Mat- och läkemedelsindustrin kan till exempel använda vätskan för att extrahera vissa föreningar från mat.Med hjälp av en superkritisk vätska, såsom koldioxid, kan en forskare extrahera fettsyror, oljor och antioxidanter utan att lämna en kemisk rest på extraktet.Superkritisk koldioxid har också en relativt låg temperatur så att den kan användas i fall där en kemikalie inte kan utsättas för hög värme.