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Gesundheitslexikon: Trockeneis

Vielfältig einsetzbar: Trockeneis

Bei Trockeneis handelt es sich um festes Kohlenstoffdioxid. CO2 geht unter Normaldruck bei -78,48 Grad Celsius unmittelbar in die Gasphase über ohne zu schmelzen. In diesem Zusammenhang ist auch von Sublimation die Rede.

Vorkommen von sublimiertem CO2

Sublimiertes CO2 kommt auf der Erde nicht natürlich vor. Das natürliche Vorkommen von Trockeneis beschränkt sich auf CO2-reiche Atmosphären, so zum Beispiel auf dem Mars. Neben dem Mars enthalten viele weitere Meteoriden größere Mengen an Trockeneis. Im Winter friert es in höheren Breiten. Das hat die Bildung von Polkappen zur Folge, die als Voraussetzung für Trockeneisvorkommen gelten. Auf der Erde muss CO2 künstlich zur Sublimation gebracht werden. Unter Druck wird beim Herstellungsprozess verflüssigtes Kohlenstoffdioxid zur Entspannung gebracht. Dabei kommt es zur Verdampfung eines gewissen Anteils. Um verdampfen zu können, entzieht das verdampfende CO2 dem restlichen Anteil die verdampfungserforderliche Wärme. Dadurch kühlt der Rest an CO2 ab und lässt gefrorenen Kohlensäureschnee entstehen, der in die erwünschte Form gepresst werden kann.

Eigenschaften von Trockeneis

Trockeneis ist weiß, eisähnlich und geruchlos. Es handelt sich um einen Feststoff mit einer Mohs-Härte zwischen eins und drei. Bei der Sublimation macht das CO2 eine Volumenänderung durch die annähernd einer Vertausendfachung des ursprünglichen Volumens entspricht. Ein Kubikmeter Trockeneis wiegt so durchschnittlich 1500 Kilogramm. Bei Normaldruck kommt es bei -78,48 Grad Celsius zur Sublimation von CO2. Der Phasenübergang kostet das Kohlenstoffdioxid rund 571,1 kJ pro Kilogramm. Der Tripelpunkt von Kohlenstoffdioxid liegt bei 216,58 Kelvin und 5,185 bar. Aus diesem Grund kann CO2 erst bei höheren bar-Werten zum Schmelzen gebracht werden. Die Dichte von Trockeneis ist höher als Wasserdichte und beträgt rund 1,56 g·cm−3. Der kritische Punkt von CO2 entspricht einer Temperatur von 30,98 Grad Celsius bei einem Druck von 73,75 bar.

Verwendung von Trockeneis in der Medizin

Neben dem Einsatz von Trockeneis in der Industrie, der Veranstaltungstechnik und der Biologie erfüllt sublimiertes CO2 vor allem in der Medizin seine Zwecke. Medizinisch relevant ist Trockeneis zum Beispiel zur Entfernung von Warzen. Die Warzenentfernung findet teilweise durch Vereisung statt. Trockeneis verursacht Kälteverbrennungen, die sich kegelartig nach innen ins Gewebe ausbreiten. Bei der Warzenvereisung werden derart geringe Mengen des sublimierten CO2 genutzt, dass lediglich die obere Hautschicht zerstört wird. Vereisungsverfahren sind Verfahren der Kryochirurgie und zerstören Zellen mittels intrazellulär gebildeter Eiskristalle, die ein Gewebesterben im Sinne einer Nekrose induzieren. Neben Warzen können auch bösartige Hauttumore wie Basaliome durch Kältetherapie behandelt werden. Dasselbe gilt für bösartige Tumore der Prostata oder der Leber. Über diese Einsatzzwecke hinaus ist Trockeneis in der Zahnmedizin relevant, wo es vor allem dem Sensibilitätstest von Zähnen dient. Durch den Sensibilitätstest können verschiedene Zahnerkrankungen diagnostiziert werden.

Wichtiger Hinweis: Dieser Artikel kann einen Besuch beim Arzt nicht ersetzen. Er enthält nur allgemeine Hinweise und darf daher keinesfalls zu einer Selbstdiagnose oder Selbstbehandlung herangezogen werden.

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