Gelo seco é o nome popular dado ao gás carbônico, ou dióxido de carbono (CO2), quando este se apresenta no estado sólido. Para que isso ocorra, deve-se levar sua temperatura até -78°C, que é o seu ponto de congelamento. Ocorre que, ao ter sua temperatura aumentada em pressão ambiente, o CO2 sólido sublima, isto é, passa diretamente ao estado gasoso, sem derretimento. Dessa forma, a sua característica principal consiste em uma mudança de fase diretamente do estado sólido para o estado gasoso, sem passagem pelo estado líquido. O mesmo ocorre com o naftaleno sólido (conhecido como naftalina, e utilizado como repelente de alguns insetos), que passa direto ao estado gasoso ao receber calor do ambiente.
Gelo seco. Foto: phloen / Shutterstock.com
Quando o ar aquecido incide sobre o gelo seco, imediatamente percebe-se uma nuvem branca e densa sendo desprendida, o que o torna atraente para uso em palcos teatrais e shows. Sua utilização se estende também para a refrigeração, uma vez que quando aquecido transforma-se em CO2 gasoso, o que o torna útil na manutenção da temperatura do ambiente no qual está contido. Ocorre que um produto, quando revestido por gelo-seco, pode ser mantido sem umidade, o que não seria possível caso se utilizasse o gelo comum.
Entretanto, o gelo-seco deve ser manipulado com precaução. “Gelo seco não é gelo – é CO2 em estado sólido, e é chamado de “seco” por que passa pelo processo de sublimação, ou seja, da fase sólida para gasosa, sem passar pela fase líquida. O gelo seco é frio: -78°C, em média. Esta temperatura pode causar queimaduras e ulcerações, então, quando for manipulá-lo, use luvas e nunca, nunca toque o gelo seco com as mãos molhadas ou úmidas – ele congela instantaneamente a água e fica colado na sua mão. Outro detalhe importante de lembrar é que o gelo seco é feito de gás carbônico, o mesmo que a gente expele na respiração por ser inútil para nós”1.
A produção de gelo-seco requer a aplicação de uma alta pressão sobre um recipiente com dióxido de carbono líquido, como alguns extintores, que concentram o CO2 no estado líquido quando fechados e pressurizados, mas quando abertos, reduz-se a pressão e sublima-se o seu conteúdo. Na utilização do extintor à base de gás carbônico, percebe-se que há a expansão do gás em alta velocidade, mas também ocorre a formação de pequenos blocos de gelo quando direciona-se a saída gasosa para uma estrutura porosa, como um tecido, por exemplo. O gelo-seco também apresenta elevada utilização laboratorial, o que se deve basicamente a dois fatores: a sua alta redução de temperatura e a sua capacidade de não umidificar os sistemas.
Referências: 1. http://hypescience.com/como-fazer-gelo-seco-em-casa/
ATKINS, Peter; JONES, Loreta; Princípios de Química: questionando a vida moderna e o meio ambiente, Porto Alegre: Bookman, 2001.
MAHAN, Bruce M.; MYERS, Rollie J.; Química: um curso universitário, Ed. Edgard Blucher LTDA, São Paulo/SP – 2002.