Introducción
El nitrógeno líquido es nitrógeno puro en estado líquido a una temperatura igual o menor a su temperatura de ebullición, que es de –195,8 °C a una presión de una atmósfera. El nitrógeno líquido es incoloro e inodoro.
Se produce industrialmente en grandes cantidades por destilación
fraccionada del aire líquido. A la hora de manipular es recomendable leer la
HDSP (hoja de seguridad del producto) debido a que es un gas inerte (desplaza
el oxígeno) y debido a su baja temperatura puede producir quemaduras.
Proceso de Obtención
La obtención del nitrógeno se da a través de un proceso denominado
destilación. Fenómeno natural, la destilación puede ser observada cuando
pequeñas gotas de agua se condensan en los vidrios de las ventanas en días
fríos. También la formación de lluvias constituye de cierta forma, un proceso
natural de destilación.
La destilación es un proceso caracterizado por un doble cambio en el
estado físico, en que una sustancia, inicialmente en estado líquido es
calentada hasta alcanzar la temperatura de ebullición, transformándose en vapor
y nuevamente enfriada hasta que toda la masa retorne al estado líquido.
El proceso ha sido utilizado desde la antigüedad para la purificación de
sustancias y fabricación de aceites esenciales. En el caso de la lluvia, la
vaporización se da no por ebullición y si por evaporación a baja temperatura.
La mayoría de los métodos utilizados durante el proceso de purificación
de mezclas homogéneas se basa en la destilación simple, que consiste en la
evaporación parcial de la mezcla líquida, a fin de separar sus componentes.
Las sustancias más volátiles, esto es, con más bajo punto de ebullición,
se vaporizan primero; al pasar por un condensador, se licuan, siendo fácilmente
recogidas en un recipiente.
Ese procedimiento es válido para la purificación de líquidos con
impurezas volátiles disueltas y para la separación de mezclas cuyos componentes
presentan puntos de ebullición bien diferenciados.
Cuando los puntos de ebullición de los componentes de una mezcla son muy
próximos, la destilación simple no permite una buena separación, siendo
necesario repetir el proceso varias veces.
Ese procedimiento, denominado destilación fraccionada, es muy utilizado
en el control del tenor alcohólico de bebidas del tipo aguardiente, como whisky,
ron, gin y caña. Además de esto, constituye el proceso fundamental de refinado
del petróleo, para la obtención de gasolina, queroseno y demás derivados.
La destilación puede, también, ser realizada a seco, o en ausencia de
vapor de agua, para la producción de alquitrán y carbón vegetal a partir de la
madera o de la hulla.
A continuación esa fase es llevada a ebullición, a través de un
calentamiento gradual con presión constante, siendo el vapor así obtenido,
proporcionalmente más rico en nitrógeno que la mezcla inicial.
Si durante la evaporación de la fase líquida, la cantidad de vapor en
contacto con esa fase fuera aumentada, impidiendo que el equilibrio entre las
dos fases sea alcanzado, la temperatura de ebullición crece progresivamente, en
tanto el líquido se torna cada vez más pobre en nitrógeno. Repitiendo esa
operación algunas veces, es posible obtener un residuo constituido de oxígeno
prácticamente puro.
Almacenamiento
El depósito criogénico de aluminio, el vaporizador, el embudo y el equipo
de protección personal (guantes, gafas y casco) se encuentran ubicados en la
sala de cirugía menor del Centro de Salud Talavera-Centro.
Las envases están equipados con sistemas de seguridad para controlar la
presión interna, por lo que, en condiciones normales, ventearán el producto
periódicamente. Por este motivo no se debe poner nada encima del tapón del
depósito. Todos los venteos deben ser canalizados al exterior del edificio.
Para que la sala esté bien ventilada, debemos asegurarnos de que siempre una de
las ventanas se encuentre abierta.
Manejo Seguro
A) Manipule el NL con extremo cuidado, el contacto de este con la piel
puede causar heridas de consideración producto de la congelación de los tejidos
epiteliales.
B) Trate de evitar que objetos congelados con NL entren en contacto con
su piel.
C) Un objeto enfriado con NL puede adherirse a su piel y arrancarla y
usted intenta separarlo.
D) La vista puede dañarse cuando gotas de nitrógeno (salpicaduras) entran
en contacto directo con la córnea.
Utilice siempre pinzas o cucharas para retirar cualquier objeto de los
contenedores.
Ø Guantes aislantes o de cuero
grueso deben emplearse siempre que se maneje un objeto que ha estado en
contacto con el NL. Se recomienda el uso de guantes tipo mitón para que puedan
ser retirados rápidamente en caso que el nitrógeno líquido caiga dentro de
ellos.
Ø Utilizar gafas para evitar que
las salpicaduras dañen la vista.
Uso en la gastronomía
El nitrógeno es un gas incoloro e inodoro que se condensa en forma de
líquido para utilizarse en la cocina. Su punto de ebullición es de 196 grados
bajo cero y su uso no implica ningún riesgo para la salud. Los alimentos
sometidos a las bajas temperaturas del nitrógeno líquido conservan todo su
sabor, color y olor. El nitrógeno líquido cuece, igual que el fuego, pero a 196
grados bajo cero.
Cuando se añade nitrógeno líquido a un alimento en realidad no se está
añadiendo ningún ingrediente. Únicamente se le está aportando frío, mucho frío
(el nitrógeno pasa de estado gaseoso a estado líquido a -196ºC). ¿Qué se
consigue con esto? Dado que gran parte de la mayoría de los alimentos está
constituida por agua, se produce una casi inmediata congelación de la totalidad
del agua del mismo. Esta congelación es especialmente rápida cuando el
nitrógeno líquido se mezcla con una crema para hacer un helado, ya que al
tratarse de dos líquidos, el contacto al mezclarse es muy íntimo.
Bibliografía
- http://www.familymuseo.com/museo/nitrogeno.html
- http://www.chefuri.com/v4/reportaje-la-cocina-de-vanguardia-y-el-nitrogeno-liquido-202.html
- http://www.excelenciasgourmet.com/noticia/la-cocina-con-nitrogeno
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