Capítulo 378: Oxígeno y Nitrógeno
Agatha, Sylvie, Chavez y Kyle Sichi llevaron a cabo el experimento. Carter, Iron Axe, Barov y todas las otras brujas de la Unión de Brujas también fueron llamadas por Roland para que fueran al laboratorio, ya que el un experimento era gran importancia práctica y educativa. El quinto laboratorio fue elegido para ese evento, dado que era el laboratorio más grande y tenía suficiente espacio para las dos docenas de personas.
Teniendo en cuenta que el experimento era el primero de su tipo, Roland construyo un recipiente en forma de torre que era tan alta como un hombre con un diámetro de un metro. El interior del recipiente estaba dividido en tres partes. El aire entraría en el recipiente a través de la parte inferior y saldría por las dos partes anteriores.
Antes de separarse del aire, Roland les dio una sencilla conferencia sobre química, diciéndoles lo que iba a pasar y haciendo algunas preguntas para que pensaran e intentaran responder. Fue un truco utilizado con frecuencia por los profesores de química para intrigar a sus estudiantes y mejorar los efectos de la lección.
«… teóricamente, cuando Agatha enfríe el recipiente y baje su temperatura interna, el aire interior se condensará gradualmente en líquido y caerá al fondo del recipiente a través de los agujeros de la placa. Así que cuando veas el líquido en el fondo, por favor avísanos.”
Roland le explicó a Sylvie los detalles, porque nadie más que ella podía ver directamente en el recipiente y describir los cambios que estaban ocurriendo en su interior.
Sylvie asintió escépticamente: «¿De verdad veré aparecer líquido? ¿No será sólo el vapor de agua dentro del recipiente? No, es diferente. El aire será azul claro, completamente diferente del vapor de agua.» Roland agitó la cabeza y explicó: «Además, a esa temperatura, el vapor de agua se solidificará en cristales de hielo mucho antes que el aire.” Entonces hizo un gesto hacia Agatha y dijo: «Empecemos».
«Espera… ¿No tenemos que tapar el agujero en el fondo de la maquina ahora?» Preguntó ella.
«Bloquéalo más tarde. De lo contrario, la maquina no tendrá suficiente aire en su interior para provocar cambios significativos.” Como era sólo un experimento, él eligió la manera más fácil para la toma de aire-cuando la temperatura del aire dentro del recipiente bajara rápidamente, la presión interna caería, y por lo tanto aspiraría el aire dentro del recipiente. En la producción en serie, el enfriamiento del aire costaba demasiada energía y el aire frío correría continuamente. Por lo tanto, ese método de enfriamiento era consideró ineficaz y rara vez se llevaba a la práctica. Sin embargo, el poder mágico de Agatha podría bajar la temperatura del recipiente, eficientemente más que cualquier refrigerador, ahorrando a Roland el problema de preparar una bomba de aire.
Agatha respiró hondo y puso sus manos sobre el recipiente de fraccionamiento.
Aproximadamente medio minuto más tarde, claramente se escucharon los silbidos del aire mientras pasaban rápidamente a través de la tubería de entrada de aire. El Hielo Blanco se pudo ver a simple vista alrededor del agujero de la tubería, y su área se expandió gradualmente; el agua del aire cercano se solidificó rápidamente y luego se adhirió al recipiente. Anna convirtió su fuego negro en hilos para limpiar esos cristales de hielo continuamente espesantes.
«Veo un poco de líquido apareciendo en el recipiente, pero hay más escarcha blanca dentro.» Sylvie dijo asombrada un momento después.
«La escarcha blanca puede ser el vapor de agua solidificada o el dióxido de carbono cristalizado», explicó Roland. «Considerando que sólo hay una pequeña porción de dióxido de carbono en el aire, la mayoría debería ser vapor de agua solidificado.”
En la producción normal, el aire debía secarse primero antes de ser aspirado en el recipiente de fraccionamiento. De lo contrario, el vapor de agua solidificado bloquearía las placas de separación y los agujeros, y por lo tanto disminuiría la eficiencia de producción.
Varios minutos más tarde, Sylvie informó a Roland que la parte inferior del recipiente se encontraba llenado con líquido azul claro. Roland inmediatamente le ordenó a Soraya que obstruyera los agujeros en la tubería de entrada de aire y los sellara con recubrimientos.
Lo siguiente fue calentar el recipiente, un paso crucial en ese experimento.
Cuando el aire licuado se calienta, el nitrógeno alcanza primero su punto de ebullición, por lo cual se evaporaría y escurriría debido a los diferentes puntos de ebullición de nitrógeno y oxígeno. De esa manera los dos podrían separarse. Debido al hecho de que Roland olvidó la temperatura exacta a la que el nitrógeno alcanzaba su punto de ebullición, y que tampoco tenía forma de medirla, todo dependía de Agatha para controlar la temperatura. Si conseguía calentar el recipiente de fraccionamiento a la temperatura correcta, el gas del nitrógeno saldría por el tubo de escape y el líquido en la parte inferior se haría más azul, con una pureza creciente de oxígeno.
Afortunadamente, Agatha estaba familiarizada con el control de poder mágico. Ella ajustó con precisión el rango de enfriamiento, aumentando la temperatura lentamente. Después de un rato, Sylvie observó que el líquido estaba hirviendo. Vio burbujas alrededor del tubo recubierto que tenía en el agua. Al mismo tiempo, Keymor recogió rápidamente varias botellas de gas, utilizando el método de destilación de gases.
«¿Esto es nitrógeno?» Lily movió los labios y dijo: «No puedo ver nada en absoluto.”
«Esa es exactamente la primera pregunta que planteé antes», dijo Roland, «¿Cómo probamos que es diferente del aire?”
«Probándolo con un pedazo de leña ardiendo», respondió Tilly primero, «extinguirá el fuego instantáneamente si es nitrógeno. Según la Química Elemental, todo requiere oxígeno para quemarse.»
«Enfriarlo de nuevo y condensarlo en líquido», dijo Agatha después de pensar por un tiempo, «¿No dijiste que el nitrógeno licuado es incoloro?»
«¿Qué tal verter el líquido restante en el recipiente y probar que es oxígeno puro?» Haciendo esto podemos verificar la diversidad de la composición del aire.» Anna sugirió.
En el laboratorio, sólo unos pocos estudiantes rápidos propusieron ansiosamente diferentes métodos y comenzaron una discusión acalorada, mientras que las otros permanecieron en silencio. Roland miró a su alrededor y encontró a Nightingale, Andrea, Maggie, el Ministro del Ayuntamiento y el Comandante de los Caballeros confundidos y perdidos. Iron Axe, el comandante del Primer Ejército, por otro lado, siempre mantuvo la misma expresión facial. Roland creía que Iron Axe probablemente tenían un dolor de cabeza sin importar lo que dijera.
Roland suspiró en silencio. «Parece que esta clase de química está un poco por encima de su nivel.»
Quizás los únicos que realmente podrían compartir la felicidad de Su Alteza en ese momento serían Kyle Sichi y Chávez.
«Su Alteza, es realmente… asombroso», exclamó el joven alquimista, «y usted ha probado que lo que está escrito en la Química Elementa es verdad. Me temo que nunca se les ha ocurrido a los alquimistas que hasta el aire que nos rodea es tan complicado.”
«Con oxígeno puro, es posible observar reacciones de oxidación más intensas, ¿no? Tengo muchos más experimentos que probar.” Dijo Kyle emocionado.
Roland asintió con la cabeza y una idea de repente se le metió en la cabeza.
El nitrógeno era la materia prima más importante para el amoníaco sintético. Puede reaccionar con hidrógeno a alta temperatura y presión para formar amoníaco que puede ser utilizado para la fabricación de fertilizantes nitrogenados y sintetizar óxidos de nitrógeno, que pueden ser utilizados para producir ácido nítrico. Sin embargo, para llevar a cabo ese plan era necesario realizar mucho trabajo y construir muchos equipos, como aire y recipientes de vacío. Incluso si el el poder mágico de Paper funcionara como catalizador, requeriría pruebas repetidas.
Ahora, con oxígeno puro y nitrógeno puro, ¿por qué no tratar de producir monóxido de nitrógeno?
La reacción del oxígeno y el nitrógeno en la naturaleza no era automática porque era una reacción exotérmica que requería energía externa, como una descarga eléctrica en la que un arco eléctrico puede calentar instantáneamente el aire hasta una temperatura de miles de grados. Es por eso que los lugares donde se producían truenos y relámpagos con frecuencia tenían tierras más fértiles, y por eso el amoníaco se utilizaba con frecuencia para producir ácido nítrico en la industria química. El método eléctrico de producción no era una práctica común, ya que costaba demasiada energía y requería equipos de alta calidad.
Sin embargo, era un método más eficiente en caso de emergencia, ya que ni siquiera requería catalizador, simplemente descargas eléctricas constante… de hecho, cualquier otro medio que produjera altas temperaturas que los arcos eléctricos serviría.
Roland pensó naturalmente en el Fuego Negro.
Estaba seguro de que era fácil para Anna manipular su fuego negro, para que funcionara como una descarga eléctrica eficiente y potente. Ahora todo lo que necesitaban para producir monóxido de nitrógeno era mezclar oxígeno purificado y nitrógeno purificado en proporciones adecuadas y verter la mezcla en un reactor hermético.
Decidió intentarlo.
