Innehåll
Luft består av 80 procent kväve och 20 procent syre och kokpunkten för båda elementen är olika: kokpunkten för syre är -183 grader Celsius och den för kväve ligger i området -196 grader Celsius. Denna fysiska egenskap, som innehåller olika kokpunkter, används för att separera dem. I grund och botten kyls luften till den punkt där syret blir flytande. Det flytande syret separeras lätt från resten av gasen och resten kyls igen för att producera flytande kväve.
Linde-processen
Linde-processen använder Joule-Thomson-effekten för att flytande kväve och syre från luften, och du kommer att kunna se det i ditt hem när du släpper ut innehållet i sprayburkar. Du kommer att märka att när gasen kommer ut ur burken svalnar den. Lindes process använder Joule-Thomson-effekten kontinuerligt (komprimerar och expanderar luften upprepade gånger), vilket så småningom får luften att nå sin kokpunkt, blir flytande och separerad från de andra gaserna. Den termodynamiska förklaringen till detta är att, när gasen expanderar, får molekylerna potentiell energi och förlorar kinetisk energi - en minskning av kinetisk energi innebär att molekylerna rör sig långsammare och får färre kollisioner och därför är temperaturen mindre. Efter denna minskning är det viktigt att systemet är isolerat för att inte utbyta värme med omgivningen.
Inte bara kväve och syre
Luften innehåller också argon och andra ädelgaser i mindre kvantiteter, såsom neon, helium, krypton och xenon. Det är viktigt att notera att företag som säljer syre och flytande kväve också säljer argon. Luft innehåller naturligtvis också koldioxid och väte, men de erhålls genom andra industriella processer.
