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Banhos de água e geloEditar

Um banho de gelo e água manterá uma temperatura de 0 °C, uma vez que o ponto de fusão da água é 0 °C. Entretanto, a adição de um sal como o cloreto de sódio irá baixar a temperatura através da propriedade de depressão do ponto de congelamento. Embora a temperatura exata possa ser difícil de controlar, a relação de peso do sal para o gelo influencia a temperatura:

• -10 °C pode ser alcançada com uma relação de massa 1:2.5 de cloreto de cálcio hexa-hidratado para o gelo.
• -20 °C pode ser alcançada com uma relação de massa 1:3 de cloreto de sódio para o gelo.
• -40 °C pode ser alcançado com uma razão de 1:0.8 massa de cloreto de cálcio hexa-hidratado para o gelo.

Banhos de gelo seco a -78 °CEdit

Desde que o gelo seco seja sublime a -78 °C, uma mistura tal como acetona/gelo seco manterá -78 °C. Além disso, a solução não congelará porque a acetona requer uma temperatura de cerca de -93 °C para começar a congelar. Portanto, outros líquidos com um ponto de congelação inferior (pentano: -95 °C, álcool isopropílico: -89 °C) também podem ser utilizados para manter o banho a -78 °C.

Banhos de gelo seco acima de -77 °CEdit

Para manter temperaturas acima de -77 °C, deve ser utilizado um solvente com um ponto de congelação acima de -77 °C. Quando gelo seco é adicionado ao acetonitrilo, o banho começará a arrefecer. Quando a temperatura atingir -41 °C, o acetonitrilo congelará. Portanto, o gelo seco deve ser adicionado lentamente para evitar o congelamento de toda a mistura. Nestes casos, uma temperatura de banho de -55 °C pode ser alcançada escolhendo um solvente com um ponto de congelamento semelhante (n-octano congela a -56 °C).

Banhos de nitrogênio líquido acima de -196 °CEdit

Banhos de nitrogênio líquido seguem a mesma idéia que os banhos de gelo seco. Uma temperatura de -115 °C pode ser mantida adicionando lentamente nitrogênio líquido ao etanol até começar a congelar (a -116 °C).

Alternativas de água/geloEditar

Em banhos à base de água e gelo, a água da torneira é comumente usada devido à facilidade de acesso e aos custos mais elevados do uso de água ultra pura. No entanto, a água da torneira e o gelo derivado da água da torneira pode ser um contaminante para amostras biológicas e químicas. Isto criou uma série de dispositivos isolados destinados a criar um efeito de arrefecimento ou congelamento semelhante ao dos banhos de gelo sem o uso de água ou gelo.

Recomendações de segurançaEditar

A American Chemical Society nota que os solventes orgânicos ideais para usar em banhos de arrefecimento têm as seguintes características:

1. Vaporesontoxicos.
2. Baixa viscosidade.
3. Não inflamável.
4. Baixa volatilidade.
5. Suitable freezing point.

Em alguns casos, uma simples substituição pode dar resultados quase idênticos enquanto diminui os riscos. Por exemplo, usando gelo seco em 2-propanol ao invés de acetona produz uma temperatura quase idêntica mas evita a volatilidade da acetona (veja § Leitura adicional abaixo).