Sekilas tentang nitrogen cair

Berhubung tiap hari menggunakan nitrogen cair, ada beberapa hal yang saya rasa menarik untuk didiskusikan di sini. Di antaranya adalah, ketika nitrogen cair menetes di tangan, kok kerasa gak dingin-dingin amat yaaaa, padahal titik didihnya jauh di bawah 0 oC. Trus, kalau nitogen cair tumpah, ia akan menggelinding seperti mutiara-mutiara kecil yang berhamburan, kok bisa yaaaa...
Baiklah, saya mulai dengan beberapa properti nitrogen cair dan sedikit tentang sejarahnya. Liquid nitrogen atau nitrogen cair yang biasa ditulis dengan singkatan LN2, merupakan Nitrogen dalam fase cairnya, tentunya pada suhu yang relatif sangat rendah. Nitrogen pertama kali dicairkan di Jagiellonian university pada 15 april 1883 oleh fisikawan Zygmunt Wróblewski dan Karol Olszewski. Nitrogen cair diproduksi dengan destilasi fraksinasi dari udara cair. Naaahh, trus bagaimana cara mencairkan udara ??? mungkin bisa dilakukan dengan metode heat exchenger, seperti pada adsorption chiller, heeee. Saya tau diantara yang ngebaca tulisan ini, ada yang cukup ngerti tentang adsorption chiller, mungkin yang bersangkutan bisa posting di sini ???



Nitrogen Cair

Nitrogen cair berpenampakan bersih tak berwarna sepeti air biasa, dengan kerapatan 0,807 g/mL pada temperatur titik didihnya dengan konstanta dielektrik 1,4. Pada tekanan atmosfer, nitrogen cair mendidih pada temperatur 77 K atau setara dengan -196 oC atau -321 oF. Ia merupakan cairan cryogenic yang dapat menyebabkan pembekuan dengan cepat apabila kontak dengan jaringan tubuh makhluk hidup, atau yang lebih dikenal dengan frosbite. Apabila ditempatkan pada kontainer khusus, yakni kontainer isolasi seperti botol vakum, dimana panas tidak dapat keluar masuk, maka nitrogen cair dapat disimpan dengan aman.

Jika nitrogen cair terkonversi menjadi gas, maka rasio perbandingan volumenya adalah sekitar 1:694. Kalau seandainya nitrogen cair menguap dengan cepat, mungkin kejadiannya mirip bom kali yaa, dari volume 1 L tiba-tiba jadi 694 L. Ekspansi tersebut akan menurunkan konsentrasi oksigen di sekitarnya atau mungkin sampai ke titik di mana konsentrasi oksigen nol, sehingga orang yang berada di sekitarnya akan mengalami asphyxiant atau sesak nafas akibat kehabisan oksigen dan meninggal dalam waktu 4 menitan. Selain sangat mudah terkonversi menjadi gas, ternyata nitrogen cair juga sangat mudah untuk dipadatkan. Cukup dengan menurunkan temperaturnya sedikit, pada 63 K atau -210 oC atau -346 oF nitrogen telah berubah ke fasa padatnya. Dengan demikian, ternyata fasa cair nitrogen hanya terjadi pada rentang temperatur yang sempit yakni -210 s/d – 196, kurang lebih 14 derajat. Bandingkan dengan air yang fasa cairnya dari 0 – 100 oC, etanol -114,3 – 78,4 oC, oksigen -218,79 s/d -182,95 oC.



Pengambilan nitrogen cair dari tank

Seperti yang saya utarakan di awal tadi, ketika nitrogen cair tumpah di atas meja lab, kita akan dapat melihatnya menggelinding bebas di atas meja seperti mutiara yang berhamburan beberapa saat sampai akhirnya hilang lenyap sebagai gas, atau ketika nitrogen cair muncrat dan menetes-netes di tangan, kita tidak merasakan dingin yang teramat sangat yang sangat menyakitkan, bahkan mungkin kita akan beranggapan bahwa es batu terasa lebih dingin dari pada nitrogen cair yang menetes di tangan. Kok bisa kayak gitu yaahh?? Harusnya dengan kondisi perbedaan temperatur yang ekstrim, nitrogen akan langsung berubah jadi gas dengan menyerap kalor disekitarnya dan membuat lingkungan sekitarnya sangat dingin. Begitu juga kalau menetes di tangan, secara tiba-tiba kalor dari tangan akan berpindah ke nitrogen cair, seketika itu juga tangan akan merasakan dingin yang teramat sangat.



uap air yang mengembun di saluran nitrogen cair

Tapi ternyata yang terjadi tidak seperti itu, nitrogen cair tidak serta merta menjadi gas jika kontak dengan benda-benda dengan suhu kamar. Nitrogen cair mengalami suatu efek yang dikenal dengan efek Leidenfrost. Efek Leidenfrost adalah suatu fenomena yang hanya terjadi ketika suatu cairan kontak dengan benda yang temperaturnya jauh di atas titik didih cairan tersebut, yakni di antara cairan dan permukaan benda tersebut terbentuk suatu lapisan gas insulator yang menjaga cairan dari segera mendidih atau menguap. Contoh lain dari efek Leidenfrost adalah, celupkan jari anda ke dalam air, dan dalam keadaan basah tersebut, celupkan jari anda ke timbal cair (kira-kira temperaturnya 327,46 oC), maka jari anda tidak akan apa-apa. Tapi ingat, efek ini hanya berlaku pada cairan, tidak berlaku pada padatan atau cairan kental seperti lumpur, dan dalam tempo yang sebentar saja. Kalau lama-lama, tetap saja kerasa dingin (dalam kasus nitrogen cair, cryogenic) dan panas (dalam kasus timbal cair) dan mematikan. Aaahh, seandainya tidak ada lapisan isolator itu, tentu tidak akan pernah kita bermain-main dengan nitrogen cair.

*Sebagian sumber diambil dari wikipedia

Labels:



26 Responses to "Sekilas tentang nitrogen cair"

  1. ah masa si ada efek leidenfrost.sy baru tau tuh istilah ini.
    brarti ada lapisan gas yah yg bisa melindungi objek tsb.tpi apakh ga trjadi ledakan dari lapisan gas tsb????

  2. sjahroel says:

    Yup, benar sekali mas Bayu, terjadi efek leidenfrost antara permukaan suatu cairan dengan lingkungan sekitarnya, dengan syarat perbedaan suhu ekstrim. Maaf, yg dimaksud "ledakan" di sini apa ya? Kalau yg dimaksud adalah gas memuai dan keluar dari sistem, tentu akan terjadi setelah efek tersebut selesai.

  3. Anonim says:

    Artikel yang menarik. Bagaimana kalau yang terjadi adalah ke dalam air disiram aluminum cair?

  4. yaitu her.ledakan seperti itu.tapi apa ada gunanya her efek seperti itu.bayangin sebuah fenomena yg hanya bertahan dalam sekian detik.klo kmu bisa mempertahankan efek seperti itu dalam sekian menit,wah sangat berguna banget untuk baju safety.
    anonim>>>>yah akan meledak mas karna air ga bisa menahan daya serap bahan yg trlalu tinggi.titik didihnya hanya 100C,nantinya akan terjadi ledakan dasyat.
    terus her klo dikorelasikn dengan jawaban ku ini gimana????????

  5. Endie says:

    di mana bisa mendapatkan nitrogen cair dalam jumlah yg sedikit di daerah Tangerang/Serpong? (tidak perlu beli satu tank)
    tolong beri tahu infonya ya
    perlu banget buat proyek
    thx before

  6. aya says:

    maaf kalo beli pertanyaan itu saya tidak tau. Coba aja hubungi tim riset di lembaga riset atau universitas yang memakai nitrogen cair, trus coba untuk membeli dalam jumlah sedikit.

  7. RIASAYU says:

    ada di Kawasan Puspiptek,cari aja di gedung 71.Beli sedikit juga boleh koq.

  8. aya says:

    makasih riasayu atas infonya.

  9. Ray Adimara says:

    Mw numpang tanya ni...
    Lg tertarik dengan nitrogen cair...

    1. Klo nitrogen cair dilepaskan ke udara di ketinggian setara dengan awan, apa yg akan terjadi dgn nitrogen nya?? tetap menguap??
    2. Klo dalam jumlah banyak yg dilepaskan, bisa mendinginkan suhu di tempat itu ga (di awan)??
    3. Klo misalnya bisa, kira2 bisa bertahan lama (1 sampai 2 jam) atau ga??

    makasi ni sebelumnya...

  10. Anonim says:

    Apa fungsi nitrogen cair pada umumnya? bisakah berfungsi sebagai penghilang noda pada kulit di dunia farmasi/medis? Bagaimana cara memproduksi dan mengelolanya hingga sampai ke tangan dokter?

  11. Anonim says:

    bisa d buat jadi ice cream nih.. beli d mana ya yg boleh beli sedikit?

  12. Anonim says:

    bisa jelaskan sedikit gak tentang karakteristik nitrogen cair?

  13. tanya donk om, kan tadi di awal di tulis bahwa kalo terjadi kontak dengan nitrogen cair akan terjadi frosbite apabila kontak dengan jaringan makhluk hidup?
    terus kok itu dibawahnya malah ditulis kalo kena tangan tidak apa2?
    yg benar yg mana nih om?
    soalnya dosenq pernah bilang kalo nyelupin tangan di nitrogen cair, itu bisa beneran beku dan bisa patah tuh tangan? o.Oa

  14. agam budi says:

    perkenalkan om penulis, saya Agam Budi mahasiswa S1 Farmasi. saya tertarik dengan artikel ini. saya mau tanya: ada nomor yang bisa dikontak gag?? atau alamat email? kebetulan lagi ada proyek bikin PKM yg berhubungan dengan artikel tersebut. mohon bantuannya om. hehe

    RSVP

  15. Anonim says:

    Ray Adimara: kalau nitrogen cair telah bercampur dengan udara secara otomatis menimbulkan butiran mutiara kecil atau bbisa saja hujan mutiara, tidak menguap lagi karena telah berubah jenisnya. (pikiran ku)
    bisa jadi, kalau dalam jumlah yang banyak, dapat membuat butiran air yang ada diawan menjadi es. (pikiran ku)
    Tergantung banyak jumlah yang kamu miliki Nitrogen cairnya.
    Nitrogen cair yang biasa ada di bar tender itu, lhoo..
    yang membuat efek visualisasi kita ada semacam asap, orang bilang itu gas, misalnya es krim. Jadi, jika Nitrogen cair masuk ke dalam tubuh, sepertinya organ dalam tubuh akan mengalami gangguan. (pikiran ku)

  16. molek says:

    campur aja es kering dengan alkohol 100% maka jadilah nitrogen cair

  17. PAK,MAU NANYA ADA YG TAHU TEMPAT REFILL NITROGEN CAIR DI DEPOK

    MAKASIH

  18. infonya bagus dan menambah wawasan

  19. PAK,MAU NANYA ADA YG TAHU TEMPAT REFILL NITROGEN CAIR DI PALEMBANG?

    Makasih

  20. Anonim says:

    coba anda cari di daerah glodok

  21. PT. Gas Depo Industry Menjual dan menyediakan Nitrogen(N2)Cair (Liquid Nitrogen N2),
    Untuk pemesanan produk Nitrogen (N2) cair segera hubungi PT. Gas Depo Industry.
    Call Center 08179867722 (No SMS... Serious buyer only)

    more info at http://gasdepo.co.id/produk/liquid-gas/nitrogen-n2

  22. kenapa nitrogen itu bisa cair? awalnya kan dia dalam bentuk padat

  23. mas bro says:

    saya mau tanya bagi anda pengguna nitrogen cair. seandainya saya gunakan untuk pendingin laptop, kmudian dengan membuat wadah khusus apakah memungkinkan nitrogen cair tsb tidak lepas ke udara ? trus seandainya nitrogen cair tsb di arahkan langsung ke sumber panas sperti HD melalui uap LN2. apakah akan cepat menguap ? brpa lama tahan nya. trus brapa lama tahannya LN2 dibiarkan begitu saja di sebuah container tanpa di tutup ?. trims.

  24. Saya mau tanya, akhir2 ini lagi musim makanan (co:oreo) dimasukan langsung ke liquid nitrogen dan lgsg di makan. Alhasil, pengonsumsi dapat mengeluarkan nafas gas dr mulut/hidung setiap makanan itu dikunyah. Apakah hal itu aman? Apakah cairan itu murni liquid nitrogen atau dicampur zat lain trlebih dlu? Dan tolong info, untuk pembelian LN dlm jumlah sedikit di surabaya? Thx

  25. Anonim says:

    Halaaah,,, percuma tanya,,, gag bakal dijawab sama yg punya blog,,, dia mah menghilang aje, maklum artikel ini dia dapet dr copas, jadi mana dia bisa jawab pertanyaan2 terkait artikel yg dia kirim,,, ato mungkin dye dah lama mati kali

  26. frans says:

    ada yang tau dimana tempat refill LN di makassar? jika ya berapa seliter?

Leave A Comment:

Copyright © Material Science.