第0378章 氧与氮 (1 / 2)
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此次试验不仅具有重大的实际意义,同时也是一次极佳的教育机会,所以除了参与者爱葛莎、希尔维、查美斯和凯莫·斯垂尔外,罗兰把女巫联盟其他成员、卡特、铁斧和巴罗夫也统统叫了过来,为了容纳这二十几号人,试验地点选在了空间最大的第五实验室。
出于首次尝试考虑,分馏容器并没有做得太大,差不多约一人高,直径一米,类似于塔状。容器内部分为三层,最底层进气,上面两层用于排气。
在分离开始前,罗兰先为所有人上了一堂简单的化学课,告诉他们可能会发生的事情,顺带提出几个小问题,让大家自己寻找答案——除了能勾引起听讲者的兴趣外,还能大大增强教学的效果,这也是化学老师惯用的技巧。
“……理论上,当爱葛莎降低容器内部温度,空气会逐渐冷凝成液体,透过带孔隔板,滴落到最底层。所以当你观察到底部有积液时,告诉我们。”
由于无法直接目视,必须靠希尔维透过容器观察,将变化描述出来,所以罗兰在这部分讲得特别详细。
希尔维将信将疑地点点头,“真能看到液体出现?不会是罐子里的水汽吧?”
“放心,液空是淡蓝色的,和水汽完全不同。”罗兰摆手道,“而且在那个温度下,水汽早就凝固成冰晶了。”随后他朝爱葛莎做了个手势,“那么开始吧。”
“等等……容器底部这个洞口不用堵起来吗?”她问道。
“待会再堵,不然罐子里的空气太少了,观察不到很明显的变化。”由于只是试验,所以罗兰选用了最简单的方法来吸气——当罐内气温快速降低时,压力会随之降低,使得外面的空气不断涌入罐中。常规生产时这样做根本得不偿失,因为冷气会不断流失,浪费能量,但爱葛莎使用的是魔力,而且降温效率远超过任何制冷机,所以罗兰也懒得准备气泵充气了。
爱葛莎深吸了口气,将双手按在分馏塔上。
数息之间,进气管道就出现了啸音,那是气流快速涌入的声音。管口周围以肉眼可见的速度浮现出层层白霜,并不断扩大——空气中的水分在溢出的低温下迅速凝结,并依附在容器外壁上。安娜将黑火化成丝线,清理着这些不断增厚的冰晶。
不一会儿,希尔维便惊讶地说道,“我看到隔板上出现液体了,但更多是白色的凝霜。”
“白色凝霜可能是涌入的水汽,也可能是结晶的二氧化碳,”罗兰解释道,“考虑到空气中二氧化碳含量极低,所以大部分应该是水汽。”
若正式生产时,空气被抽入分馏塔之前,还得先进行干燥处理,否则这些水汽凝结后容易堵塞分层板和排气孔,使得生产效率降低。
大约半刻钟后,希尔维汇报容器底部已被蓝色液体填满,罗兰才让索罗娅堵住进气管,并用涂层密封。
接下来是关键的升温。
根据氮、氧熔沸点不同,氮气会率先达到沸点,化作气体向上逃逸,从而实现分离。这一温度他既不记得具体数值,目前也没有手段可以测量,只能靠爱葛莎自己把握。其具体表现便是,分馏塔顶端的排气孔有气体排出,而底部剩下的液体会越来越蓝,这意味着液氧的纯度在不断提高。
好在爱葛莎对于魔力的控制并不陌生,她精确地调整降温幅度,使其慢慢回升,不一会儿希尔维也观察到了液面沸腾现象。通入水里的涂层管中开始冒出气泡,凯莫使用排水集气法很快收集到了好几瓶气体。
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