Hipotéticamente, si pudiéramos comprimir el aire lo suficiente como para que las partículas estén tan juntas y se convierta en un sólido, ¿cómo se sentiría tocarlo?

Tienes que enumerar algunos supuestos primero. Asumiré que tienes que eliminar la presión del gas para poder tocarlo, ya que la presión masiva aplastará tu mano. Asumiré que el gas se calienta durante la compresión. También supondré que para hacer esto, ha comprimido el gas extremadamente masivamente para contrarrestar el calentamiento causado por la compresión, de modo que sea sólido y bastante caliente, o que permita que se enfríe a temperatura ambiente mientras lo comprime, y sosténgalo bajo menos presión.

Entonces, eliminemos la presión y veamos qué sucede instantáneamente con el aire sólido. Independientemente de la temperatura y la presión, el aire se enfría instantáneamente un poco. Si observa un diagrama de fase para Nitrógeno, que comprende el 70% del aire, será más fácil ver por qué:

A 1 atmósfera de presión, que es aproximadamente lo que el gas sólido estaría ahora, en términos de presión, el punto de fusión para el nitrógeno sólido sería -209.86 Celsius (-345.748 grados Fahrenheit). Como el aire es sólido, caería casi instantáneamente a esta temperatura, al menos en la superficie, y comenzaría a fundirse en agua, y casi tan rápido, el aire líquido se evaporaría en gas. ¿Por qué hace frío? Cualquier caída en la presión provoca una caída en la temperatura, ya que los átomos y las moléculas que componen el material, que están colisionando a una velocidad dada en un volumen más pequeño, ahora son libres de expandirse a un volumen más grande, por lo que colisionan con menos frecuencia. Además, el gas se mantendría sólido, al menos por una pequeña cantidad de tiempo, porque se necesitaría cierta transferencia de calor para pasar el calor de fusión, y las transferencias de calor están limitadas por el tiempo y la conductividad térmica de un material.

Entonces, tienes un bloque de material sólido y muy frío. Probablemente se comportaría de manera similar al hielo seco, que es CO2 sólido, por lo que sería desaconsejable tocarlo con la mano desnuda, ya que podría causar congelación muy rápidamente. De lo contrario, después de haber tocado el hielo seco a través de un guante, se siente bastante similar al hielo normal o a la mayoría de los sólidos cristalinos. Para un equivalente a temperatura ambiente, recomendaría agarrar una losa de sal del Himalaya, que la gente usa para asar a la parrilla. O bien, podría agarrar un cubo de hielo e imaginar algo mucho, mucho más frío, pero con una textura similar.

El OP escribió “comprimir el aire lo suficiente como para que las partículas estén tan juntas que se vuelvan sólidas”

No hay forma de formar un sólido a partir del aire a cualquier temperatura terrestre con solo comprimirlo.

Los únicos componentes del aire que podrían solidificarse son CO₂ y H₂O. N₂ y O₂ (y Ar) están todos por encima de sus temperaturas críticas a temperatura ambiente. Por lo tanto, comprimir el aire daría como resultado un fluido supercrítico, no un sólido, a menos que cuente la posibilidad de formar sólidos de H₂O y CO₂ que podrían formarse en el fluido supercrítico. (Sin embargo, el CO₂ seguramente sería soluble en aire supercrítico).

Para obtener un sólido del aire, primero deberá reducir su temperatura por debajo de la temperatura crítica de N₂ (-146.9 ° C. (-118.6 ° C para O₂). Debería mantener la muestra de aire en contacto térmico con -Baño de temperatura, ya que desarrollará calor a medida que las moléculas se unen. De lo contrario, el calor generado elevará la temperatura por encima de la temperatura crítica y no se puede formar un sólido.

Si enfriaras el aire lo suficiente como para formar un sólido a presión atmosférica (no es lo que pidió el OP), entonces se comportaría como hielo seco muy frío. Tocarlo se sentiría muy extraño ya que el calor de su mano vaporizaría instantáneamente el material y crearía una capa de vapor entre su dedo y el bloque de aire sólido. Si fueras lo suficientemente estúpido como para forzar el problema, obtendrías una fuerte congelación una vez que el calor en tu dedo convirtiera suficiente aire sólido en vapor.

Solo tocarlo brevemente no haría mucho más que evaporar el sólido.

Puede averiguarlo tocando un trozo de hielo seco ( dióxido de carbono sólido). Se mantiene sólido al hacer mucho frío , ¡así que no lo toques por mucho tiempo! Descubrirá que se siente bastante resbaladizo si lo toca suavemente, debido al efecto Leidenfrost (que funciona casi igual para sublimar sólidos que para evaporar líquidos) pero si presiona lo suficiente como para sentir la superficie real (puede congelarse) !) se siente algo “chirriante”.

El aire sólido es mucho más frío y no durará mucho en 1 atmósfera. Puede elevarse a temperaturas más altas bajo una presión muy alta, pero no puede tocar cosas en una celda de alta presión; tus dedos se aplastarían!

Hay otra forma de congelar nitrógeno líquido, (el aire) está compuesto principalmente de.

4:00 en el video, muy genial, literalmente

No puedes tocarlo porque lo vuelve líquido rápidamente, cuando te despresurizas, pero realmente no lo querrías demasiado, a menos que te guste la mordedura de hielo catastrófica instantánea.

Disfrutar

No es hipotético Por supuesto, no es aire, pero el CO2 se puede comprimir en un sólido y, al hacerlo, se elimina el calor y, por lo tanto, el hielo seco. Aconsejaría no tocar hielo seco, es aproximadamente -110 ° F. De hecho, no recomendaría tocar ningún gas sólido. No creo que el aire pueda solidificarse ya que es una combinación de gases. Se solidificaría en etapas tales como nitrógeno sólido primero, etc.