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Baños de agua y hieloEditar

Un baño de hielo y agua mantendrá una temperatura 0 °C, ya que el punto de fusión del agua es 0 °C. Sin embargo, si se añade una sal como el cloruro de sodio, la temperatura bajará gracias a la propiedad de depresión del punto de congelación. Aunque la temperatura exacta puede ser difícil de controlar, la relación de peso entre la sal y el hielo influye en la temperatura:

• -10 °C pueden lograrse con una relación de masa de 1:2,5 entre el cloruro de calcio hexahidratado y el hielo.
• -20 °C pueden lograrse con una relación de masa de 1:3 entre el cloruro de sodio y el hielo.
• -40 °C pueden alcanzarse con una proporción de masa de 1:0,8 de cloruro de calcio hexahidratado con respecto al hielo.

Baños de hielo seco a -78 °CEdit

Como el hielo seco se sublima a -78 °C, una mezcla como la acetona/hielo seco mantendrá -78 °C. Además, la solución no se congelará porque la acetona requiere una temperatura de unos -93 °C para empezar a congelarse. Por lo tanto, también se pueden utilizar otros líquidos con un punto de congelación más bajo (pentano: -95 °C, alcohol isopropílico: -89 °C) para mantener el baño a -78 °C.

Baños de hielo seco por encima de -77 °CEdit

Para mantener temperaturas por encima de -77 °C, se debe utilizar un disolvente con un punto de congelación superior a -77 °C. Cuando se añada hielo seco al acetonitrilo, el baño comenzará a enfriarse. Una vez que la temperatura alcance los -41 °C, el acetonitrilo se congelará. Por lo tanto, el hielo seco debe añadirse lentamente para evitar la congelación de toda la mezcla. En estos casos, se puede conseguir una temperatura de baño de -55 °C eligiendo un disolvente con un punto de congelación similar (el n-octano se congela a -56 °C).

Baños de nitrógeno líquido por encima de -196 °CEdit

Los baños de nitrógeno líquido siguen la misma idea que los de hielo seco. Se puede mantener una temperatura de -115 °C añadiendo lentamente nitrógeno líquido al etanol hasta que empiece a congelarse (a -116 °C).

Alternativas al agua/hieloEditar

En los baños a base de agua y hielo, se suele utilizar agua del grifo debido a la facilidad de acceso y a los costes más elevados de utilizar agua ultrapura. Sin embargo, el agua del grifo y el hielo derivado del agua del grifo pueden ser un contaminante para las muestras biológicas y químicas. Esto ha creado una gran cantidad de dispositivos aislantes destinados a crear un efecto de enfriamiento o congelación similar al de los baños de hielo sin utilizar agua o hielo.

Recomendaciones de seguridadEditar

La Sociedad Química Americana señala que los disolventes orgánicos ideales para utilizar en un baño de enfriamiento tienen las siguientes características:

1. Vapores no tóxicos.
2. Baja viscosidad.
3. No inflamable.
4. Baja volatilidad.
5. Punto de congelación adecuado.

En algunos casos, una simple sustitución puede dar resultados casi idénticos a la vez que se reducen los riesgos. Por ejemplo, si se utiliza hielo seco en 2-propanol en lugar de acetona se obtiene una temperatura casi idéntica pero se evita la volatilidad de la acetona (véase § Lecturas complementarias más adelante).