¿Cuál es el producto comercial o líquido más frío del mundo?

¿Cuál es el producto comercial o líquido más frío del mundo?

Te has hecho esta pregunta: ¿Cuál es el producto comercial o líquido más frío del mundo? Sigue leyendo para conocer esto y otros fascinantes datos sobre nuestro mundo.

Cuando nos preguntamos sobre cosas ingeniosas, lo mejor es buscar expertos que nos ayuden a conocer la respuesta. Frente a la inquietud de cuál será el productos más frío del mundo, decidimos conversar con un ingeniero químico, que nos ayudó a conocer y entender la argumentación.

Pensando sobre el producto o líquido más frío del planeta, pensamos inmediatamente en el hielo seco, el que utilizan en los carritos de helados para mantenerlos fríos, muy fríos. Para conocer si estamos en lo cierto, consultamos a la ingeniero Jhessica Rodríguez. Ella es ingeniero químico de la Universidad Central de Venezuela, y con más de 10 años de experiencia en una empresa internacional de gases.

El ingeniero Rodríguez, quien se encuentra residenciada en Colombia, nos concedió una entrevista para Ojo Global Noticias, a fin de poder dar respuesta a esta curiosidad. Aquí les presentamos sus comentarios y conoceremos sobre el producto comercial más frío del mundo.

¿El hielo seco es el producto comercial más frío del mundo?

Si bien es cierto este producto es frío y se encuentra a -78.5 °C (194.6 K aproximadamente), no es el producto comercial más frío del mundo. El producto más frío se encuentra en estado líquido.

Algunos pueden pensar que entre los líquidos criogénicos generados de la licuefacción de los gases del aire, proceso  que realizan las grandes empresas de gases, se encuentra el producto comercial más frío del mundo. Es decir, el Oxígeno líquido (LOX), el Nitrógeno líquido (LIN) y el Argón líquido (LAR), los cuales sólo pueden permanecer en estado líquido si son almacenados en contenedores especiales que cuentan con aislantes térmicos.

De los tres productos antes señalados el “menos” frío es el Oxígeno líquido (-182.92 °C /90 K), seguido del Argón líquido (-185.9 °C /87 K aproximadamente), siendo el Nitrógeno líquido el que logra la más baja temperatura de estos tres productos (-195.8 °C /77.4 K aproximadamente),  muy empleado en la conservación de muestras biológicas y en la congelación de alimentos. Sin embargo, éste tampoco es el producto comercial más fríos del mundo.

Entonces, iremos a la pregunta concreta: ¿cuál es el producto comercial más frío del mundo?

El premio mayor se lo lleva el Helio líquido. Un gas noble que puede existir a temperaturas extraordinariamente bajas, alcanzando la increíble temperatura de -268.9 °C (4.25 K).

Al igual que los otros líquidos criogénicos antes mencionado, el Helio líquido también puede permanecer en este estado cuando ha sido almacenado en contenedores especializados, los cuales tienen incluso aislantes más potentes y tecnología adicional a los contenedores donde se almacenan los otros líquidos mencionados.

¿Cómo se obtiene el Helio líquido?

El helio líquido se obtiene mediante un proceso de licuefacción, que convierte el helio gaseoso en su estado líquido. Este proceso es complejo debido a las propiedades únicas del helio, particularmente su muy baja temperatura de licuefacción y su comportamiento cuántico. Aquí se explica el proceso de manera general:

1. Obtención del helio gaseoso

El helio se extrae del gas natural, donde está presente en pequeñas cantidades. El gas natural es procesado para eliminar el helio y otros componentes. Una vez separado, el helio se purifica para alcanzar una pureza adecuada para su licuefacción.

2. Compresión y preenfriamiento

El helio gaseoso se comprime a alta presión y se enfría en varias etapas. El preenfriamiento puede implicar el uso de otros refrigerantes como nitrógeno líquido para reducir la temperatura del helio a unos pocos grados Kelvin, aunque aún no esté en estado líquido.

3. Proceso de licuefacción

Para licuar el helio, se emplea el ciclo de refrigeración de Hampson-Linde, el ciclo de Claude o el ciclo de Joule-Thomson. Estos procesos implican la expansión adiabática del gas comprimido, lo que reduce su temperatura aún más. En el caso del helio, se necesita alcanzar temperaturas extremadamente bajas, cerca de 4.2 Kelvin (-268.95°C), para que se licúe a presión atmosférica.

  • Ciclo de Joule-Thomson: Este proceso usa la expansión de gas a través de una válvula, lo que causa un enfriamiento. Este enfriamiento no es suficiente para licuar el helio por sí solo, por lo que se combina con otras etapas de enfriamiento.
  • Ciclo de Claude: Este proceso incluye la expansión del gas a través de una turbina, lo que aumenta la eficiencia del enfriamiento y permite alcanzar temperaturas más bajas.

4. Almacenamiento

Una vez licuado, el helio líquido se almacena en recipientes especiales conocidos como «dewar», que son termos de alto aislamiento diseñados para mantener la temperatura extremadamente baja y minimizar la pérdida por evaporación.

5. Usos del helio líquido

El helio líquido se utiliza en diversas aplicaciones científicas e industriales, principalmente debido a su capacidad de alcanzar temperaturas extremadamente bajas. Algunos usos comunes incluyen:

  • Enfriamiento de imanes superconductores: Utilizados en equipos como los escáneres de resonancia magnética (MRI).
  • Investigación en física de bajas temperaturas: Para estudiar fenómenos cuánticos y superfluidez.
  • Producción de semiconductores: Donde se requiere enfriamiento extremo.

En resumen, la obtención de helio líquido es un proceso técnico avanzado que involucra la extracción y purificación del helio gaseoso, seguido de compresión, enfriamiento y licuefacción a través de ciclos de refrigeración especializados.

¿Cómo se utiliza y para qué sirve el Helio líquido?

Este producto es ampliamente empleado alrededor del mundo. Además de tener una temperatura súper baja, es considerado un superconductor, teniendo una conductividad térmica 800 veces mayor que la del cobre. Esta cualidad permite su uso en clínicas y hospitales, principalmente en los resonadores magnéticos nucleares, donde se realizan las  resonancias magnéticas, estudios muy útiles para el diagnóstico de enfermedades hoy en día.

Trabajo escrito para Ojo Global Noticias por la periodista Jhoanna Rodríguez

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