Toccare il ghiaccio secco a mani nude può provocare lesioni da freddo alla pelle in pochi secondi, perché la sua temperatura arriva a -78,5 °C. È molto più freddo del ghiaccio che usiamo per raffreddare le bevande, anche se a prima vista sembra un normale pezzo di ghiaccio.
Si trova nei laboratori, nel trasporto di prodotti alimentari e negli spettacoli teatrali, dove crea la famosa nebbia bianca da film di fantascienza. Il suo comportamento si spiega con la chimica e con un fenomeno fisico preciso. Ecco una guida pratica per non avere brutte sorprese.
Indice
Il ghiaccio secco è anidride carbonica solida
Il ghiaccio secco è anidride carbonica (CO₂) allo stato solido. Si tratta della sostanza presente nell'atmosfera come gas, che il nostro respiro produce a sua volta.
Il ghiaccio comune, invece, è semplicemente acqua congelata. La prima differenza sta quindi nella sostanza di partenza, e la seconda nella temperatura: alla normale pressione atmosferica il ghiaccio secco resta a circa -78,5 °C, mentre il ghiaccio d'acqua fonde a 0 °C.
Il nome "secco" dipende da quello che succede quando si riscalda. Un cubetto tradizionale si trasforma a poco a poco in acqua liquida e lascia una pozzanghera sul tavolo.
Il ghiaccio secco, invece, passa direttamente da solido a gas, senza attraversare una fase liquida. Per questo scompare gradualmente senza lasciare residui liquidi di anidride carbonica, e niente pozzanghere.
Il motivo sta nella pressione. In condizioni di pressione atmosferica la CO₂ non può esistere allo stato liquido: quella forma richiede infatti una pressione diversa. Il ghiaccio comune e quello secco, quindi, si somigliano soltanto nell'aspetto.
Come si forma il ghiaccio secco
Il ghiaccio normale si prepara nel congelatore di casa. Il ghiaccio secco, invece, nasce in genere da un procedimento industriale che sfrutta le proprietà dell'anidride carbonica.
Il processo parte dalla CO₂ liquida, mantenuta sotto pressione all'interno di impianti appositi. A questo punto la CO₂ liquida viene fatta espandere rapidamente. Quando si espande, la pressione diminuisce e parte del materiale si raffredda sino a diventare solido.
Da questa trasformazione nasce una sostanza dall'aspetto simile alla neve, la neve carbonica. È composta da minuscole particelle di anidride carbonica solida. La neve carbonica viene poi compressa fino a prendere la forma richiesta: blocchi, cilindri o piccoli pellet. La scelta della forma dipende dall'utilizzo previsto.
Si ottiene così un materiale gelido, utile per raffreddare o conservare prodotti senza formare l'acqua di fusione caratteristica del ghiaccio tradizionale. Una caratteristica che discende direttamente dal suo passaggio da solido a gas senza fase liquida.
Sublimazione e nebbia bianca: come funziona
Quando si scalda, il ghiaccio secco sublima, cioè passa direttamente dallo stato solido a quello gassoso. È questo passaggio a generare la sua caratteristica più famosa, la fitta nube bianca che scivola verso il basso e ricopre pavimenti e superfici.
La nebbia che vedi, però, è fatta d'altro rispetto all'anidride carbonica. La CO₂ allo stato gassoso è incolore, quindi a occhio nudo resta invisibile.
La nube è formata soprattutto da minuscole goccioline d'acqua sospese nell'aria. Mentre si trasforma in gas, il ghiaccio secco raffredda l'ambiente circostante e favorisce la formazione di queste particelle.
Il fenomeno diventa particolarmente evidente quando il ghiaccio secco viene immerso nell'acqua. In questo caso può produrre grandi quantità di nebbia in poco spazio.
C'è poi il dettaglio della nube che resta bassa, vicino al pavimento. Questo accade perché nasce dentro una miscela d'aria e anidride carbonica molto fredda e relativamente densa.
Su questo principio si basano gli effetti scenografici di concerti, spettacoli teatrali e produzioni cinematografiche. Nell'intrattenimento il ghiaccio secco permette di creare nebbia senza ricorrere al fumo prodotto dalla combustione.
Un effetto così spettacolare lascia però intatti i rischi del materiale da cui nasce. Il ghiaccio secco resta pericoloso da maneggiare, anche quando sul palco sembra soltanto una nuvola innocua.
Ustioni da freddo: i rischi del contatto con la pelle
Il pericolo principale del ghiaccio secco è legato alla sua temperatura estremamente bassa. A -78,5 °C, quando entra in contatto diretto con la mano, sottrae calore alla superficie della pelle molto velocemente e può congelarne i tessuti.
Il contatto non deve durare a lungo: bastano anche pochi secondi per causare una lesione. Le lesioni da freddo provocate dal ghiaccio secco possono essere anche gravi.
Il risultato può essere una vera e propria ustione criogenica. Si manifesta con danni ai tessuti, dolore, alterazioni del colore della pelle e, nei casi più seri, con la formazione di vesciche.
Il termine "ustione" può suonare strano, visto che a provocare il danno è il freddo estremo e non il calore. Eppure le conseguenze sui tessuti possono essere simili a quelle di una bruciatura.
Per questo il ghiaccio secco non va mai afferrato direttamente con le mani, nemmeno per curiosità. Per maneggiarlo servono guanti isolanti specifici e strumenti adeguati.
Lo stesso vale quando compare in allestimenti ed eventi. In questi casi il suo utilizzo va affidato a persone competenti, con strumenti e precauzioni adeguati. Il suo aspetto, del resto, inganna parecchio. Sembra ghiaccio comune, ma si comporta in modo completamente diverso e richiede precauzioni specifiche.
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo
