Gelo seco

Um dia quero encher a casa de gelo seco e ver ela se transformar em cena de filme de terror. =P

Antes de mais nada: sim, gelo seco é divertido!

Um amigo de faculdade me disse, quando publiquei uma foto minha brincando com ele no Facebook, que "gelo seco é a felicidade em estado sólido". Realmente, por se tratar de algo que não vemos no mundo natural com certa facilidade e, de certa forma, não oferecer riscos à saúde, acaba tornando o produto em algo muito legal!

Eu sou bolsista em um laboratório que, ás vezes, recebe produtos que durante todo o transporte precisam estar sob constante refrigeração. O gelo, embora seja um bom meio de manter a temperatura baixa, não é garantia de que o produto ficará 'gelado' o tempo todo (ao menos o tempo de transporte). Isso acontece pelo fato da água congelar por volta do 0 ºC e, também, com o fato de ela entrar em estado líquido quando a temperatura se eleva[1]. Por isso, para a alegria das pessoas e o cuidado com o produto que necessite refrigeração, o gelo seco está aí.

O gelo seco nada mais é que dióxido de carbono em estado sólido. O dióxido de carbono é, naturalmente na Terra, gasoso. Em altas pressões (acima de 5 atm[2]), o dióxido de carbono se torna líquido. Ao trasferir esse líquido de um lugar de alta pressão para um de baixa pressão rapidamente em baixas temperaturas, o líquido se torna sólido. Uma coisa parecida seria com o desodorante spray. O envase do produto (a embalagem) conserva o produto em alta pressão. Ao usar o desodorante, o líquido expande e, com isso, perde calor (sim, o spray é frio por causa disso). O processo de obter o gelo seco é bem parecido, só que maior e mais frio.

Como resultado, temos um produto com temperaturas cerca de -75 °C e que conserva essa temperatura muito bem[3]. Ao ser exposto na ambiente normal, o dióxido de carbono muda de forma sólida diretamente para gasosa. Isso justifica o nome 'gelo seco', visto que não fica aquela aguaceira quando ele esquenta. Damos a esse processo o nome de sublimação.

Abaixo, um rápido vídeo que gravei para mostrar como o gelo seco sublima rapidamente dentro de um recipiente com água.

Por suas propriedades bem visuais e limpinhas, o gelo seco é muito usado em festas e shows, dando um típico efeito de névoa. Esse efeito é muito usado em filmes também. Bares e boates também utilizam gelo seco para dar um efeito nas bebidas. Afinal de contas, seu drink ficará muito mais "maneiro" quando ele está borbulhante. Serve também para trazer as pessoas de volta à infância e ficar perdendo tempo brincando com gelo e soprar a fumaça no rosto da orientadora. =P

Até água com gelo seco
fica mais legal!

Informações extras:

[1]: as conhecidas propriedades da água, tais como entrar em ebulição à 100 ºC ou solidificar à 0 ºC ocorre apenas na presença de outro importante fator: a pressão atmosférica. A não ser que o intrépido leitor more ao nível do mar, as temperaturas citadas acima não correspondem com a realidade. Uma maior ou menor pressão atmosférica interfere no movimento das moléculas com compõem a água, além de ficarem unidas ou não. Ferver água nas maiores montanhas do mundo, como o Everest, com mais de 8.800 metros é rápido, devido a baixa pressão atmosférica, a água ferverá por volta de 75 ºC. Como a pressão atmosférica é baixa (menor quando comparada com o nível do mar), não é preciso de muita energia para que as moléculas que compõem a água se agitem muito a ponto de se segregarem e virar vapor. A medida que descemos em nível de altitude, precisamos de mais energia para que ocorra a evaporação.

Entretanto, caso você precise cozinhar algo no Everest, o tempo de preparo seria muito maior, já que a temperatura está bem mais baixa que geralmente se prepara as refeições em terras mais baixas. Por isso as donas de casa e pessoas que gostam de cozinhar sempre tem em mãos uma boa panela de pressão. Com o cozimento, vapores começam a sair da água e dos alimentos. A panela foi desenhada para segurar um pouco esse vapor dentro de si. Como ele não escapa, a pressão dentro da panela aumenta. Aumentando a pressão dentro da panela, a temperatura necessária para que a água ferva será maior que 100 ºC. Por isso, o alimento cozinha mais rápido em uma panela de pressão, já que a temperatura dentro do sistema é maior. Entretanto, depois de uma certa faixa de pressão, a panela (bem regulada) começará a soltar o excesso de vapor e manter a pressão interna sob controle. Panelas desreguladas podem ser verdadeiras bombas na cozinha.

[2]: atm, ou Atmosfera é um valor de pressão usado internacionalmente. 1 atm equivale a pouco mais de 100kPa, que é outra unidade de medida. Em teoria, ao nível do mar, a pressão atmosférica equivale a 1 atm. Entretanto, a vida real é mais eletrizante e diversos fatores mudam esse valor, um pouco para mais, ou pouco para menos, como a densidade do ar e a umidade.

[3]: esse aviso de faz necessário pelo fato do gelo seco estar a uma temperatura muito baixa. O manuseio deve ser feito evitando o contato direto com o produto.

Imagens feitas por mim, protegidas por CC.