Baño de enfriamiento
Un baño de enfriamiento , en la práctica de química de laboratorio, es una mezcla líquida que se usa para mantener bajas temperaturas, típicamente entre 13 °C y -196 °C. Estas bajas temperaturas se utilizan para recoger líquidos después de la destilación , para eliminar disolventes mediante un evaporador rotatorio o para realizar una reacción química por debajo de la temperatura ambiente (ver Control cinético ).
Los baños de enfriamiento son generalmente uno de dos tipos: (a) un fluido frío (particularmente nitrógeno líquido , agua o incluso aire ), pero más comúnmente el término se refiere a (b) una mezcla de 3 componentes: (1) un agente de enfriamiento ( como hielo seco o hielo ); (2) un "portador" líquido (como agua líquida, etilenglicol , acetona , etc.), que transfiere calor entre el baño y el recipiente; (3) un aditivo para reducir el punto de fusión del sistema sólido/líquido.
Un ejemplo familiar de esto es el uso de una mezcla de hielo/sal de roca para congelar helado. Agregar sal reduce la temperatura de congelación del agua, lo que reduce la temperatura mínima alcanzable solo con hielo.
La mezcla de solventes crea baños de enfriamiento con puntos de congelación variables. Las temperaturas entre aproximadamente -78 °C y -17 °C se pueden mantener colocando refrigerante en una mezcla de etilenglicol y etanol , [1] mientras que las mezclas de metanol y agua abarcan el rango de temperatura de -128 °C a 0 °C. [2] [3] El hielo seco se sublima a -78 °C, mientras que el nitrógeno líquido se usa para baños más fríos.
A medida que el agua o el etilenglicol se congelan fuera de la mezcla, aumenta la concentración de etanol/metanol. Esto conduce a un nuevo punto de congelación más bajo. Con hielo seco, estos baños nunca se solidificarán, ya que el metanol puro y el etanol se congelan por debajo de -78 °C (-98 °C y -114 °C respectivamente).
En relación con los baños de enfriamiento tradicionales, las mezclas de solventes se pueden adaptar a un amplio rango de temperatura. Además, los disolventes necesarios son más baratos y menos tóxicos que los que se utilizan en los baños tradicionales. [1]
