Агата, Сільві, Чавес і Кайл Січі проведуть експеримент. Картер, Залізна Сокира, Баров та всі інші відьми з Союзу Відьом також були змушені Роландом прийти до лабораторії, оскільки це був експеримент великого практичного та освітнього значення. Для цього заходу було обрано п’яту лабораторію, оскільки вона була найбільшою і містила достатньо місця для двох десятків людей.
Зважаючи на те, що експеримент був першим у своєму роді, Роланд побудував посудину у формі вежі, яка була всього лише з людський зріст і діаметром один метр, замість велетенської посудини. Всередині посудина була розділена на три частини. Повітря входило б у посудину через нижню частину і виходило б через дві верхні.
Перед тим, як розділити повітря, Роланд прочитав їм просту лекцію з хімії, розповівши, що станеться, і поставив кілька запитань, над якими вони могли подумати та спробувати відповісти. Це був трюк, який часто використовували вчителі хімії, щоб заінтригувати своїх учнів і підсилити ефект від уроку.
«...теоретично, коли Агата охолодить посудину і знизить її внутрішню температуру, повітря всередині поступово конденсуватиметься в рідину та стікатиме на дно посудини через отвори в тарілці. Отже, коли ти побачиш рідину внизу, будь ласка, дай нам знати».
Роланд докладно пояснив Сільві, тому що ніхто, крім неї, не міг безпосередньо заглянути в посудину і описати зміни, що відбуваються всередині.
Сільві скептично кивнула: «Чи справді я побачу рідину? Чи не буде це лише водяна пара всередині посудини?»
«Ні, це інше. Зріджене повітря світло-блакитного кольору, зовсім інше від водяної пари». Роланд похитав головою і пояснив далі: «Крім того, за такої температури водяна пара затвердіє в кристали льоду задовго до повітря». Тоді він зробив жест у бік Агати і сказав: «Давай почнемо».
«Почекай... Чи не варто зараз заткнути дірку в дні посудини?» — запитала вона.
«Заблокуй її пізніше. Інакше всередині судна не буде достатньо повітря, щоб викликати значні зміни». Оскільки це був лише експеримент, він обрав найпростіший спосіб забору повітря — коли температура повітря всередині посудини швидко знижується, внутрішній тиск падає, і таким чином повітря втягується в посудину. У масовому виробництві охолодження повітря коштує занадто багато енергії, і холодне повітря витікає безперервно. Тому цей спосіб охолодження вважався неефективним і не часто застосовувався на практиці. Однак магічна сила Агати могла б знизити температуру в посудині ефективніше, ніж будь-які холодильники, позбавляючи Роланда клопоту готувати насос для повітря.
Агата глибоко вдихнула і натиснула руками на посудину.
Приблизно через півхвилини можна було чітко почути свист, коли повітря швидко проходило через повітрозабірну трубу. Білий іній можна було побачити неозброєним оком навколо отвору труби, і його площа поступово розширювалася — вода в повітрі поблизу швидко застигала, а потім прилипала до посудини. Анна перетворила свій чорний вогонь на нитки, щоб очистити ці кристали льоду, що постійно згущуються.
«Я бачу, що на тарілці з’явилася рідина, але всередині ще є біла паморозь». — за мить здивовано сказала Сільві.
«Білий іній може бути затверділою водяною парою або кристалізованим вуглекислим газом», — пояснив Роланд. «Враховуючи те, що в повітрі є лише невелика частина вуглекислого газу, більшу частину має складати затверділа водяна пара».
У звичайному виробництві повітря має бути висушене перед тим, як його засмоктувати у ємність, в іншому випадку затверділа водяна пара заблокувала б розділові пластини та отвори, що знизило б ефективність виробництва.
Через кілька хвилин Сільві доповіла Роланду, що нижня частина посудини була заповнена світло-блакитною рідиною. Роланд негайно наказав Сораї закрити отвори в повітрозабірній трубі та запечатати їх покриттям.
Наступне, що потрібно було зробити, це нагріти посудину, вирішальний крок у цьому експерименті.
Коли зріджене повітря нагрівалося, азот спочатку досягав точки кипіння, випаровувався і витікав через різні точки кипіння азоту та кисню. Таким чином їх можна було розділити. Через те, що Роланд забув точну температуру, при якій азот досягає точки кипіння, і тому що він також не мав можливості її виміряти, все залежало від Агати, яка контролювала температуру. Якби їй вдалося нагріти ємність до потрібної температури, газоподібний азот вийшов би через трубу, а рідина в нижній частині ставала б синішою і блакитнішою, а чистота кисню зростала б.
На щастя, Агата була знайома з контролем магічної сили. Вона точно регулювала діапазон охолодження, повільно підвищуючи температуру. Через деякий час Сільві помітила, що рідина кипить. Вона побачила бульбашки навколо труби покриття, яка була занурена у воду. При цьому вони швидко зібрали кілька пляшок з газом, використовуючи дренажний газозбірний метод.
«Це азот?» Лілі смикнула губами і сказала: «Я взагалі нічого не бачу».
«Це найперше запитання, яке я поставив раніше, — сказав Роланд. — Як ми доведемо, що ця речовина відрізняється від повітря?»
«Ми перевіримо її шматком палаючої деревини, — першою відповіла Тіллі, — якщо це азот, він миттєво загасить вогонь. Згідно з базовою хімією, для горіння потрібен саме кисень».
«Ми можемо охолодити його ще раз і знову сконденсувати в рідину, — сказала Агата, трохи подумавши, — хіба ви не казали, що скраплений азот безбарвний?»
«Як щодо того, щоб вилити рідину, що залишилася в посудині, і довести, що це чистий кисень? Зробивши це, ми зможемо перевірити різноманітність складу повітря». — запропонувала Анна.
У лабораторії лише кілька найбільш здібних учнів охоче пропонували різні методи та почали бурхливу дискусію, тоді як інші мовчали. Роланд озирнувся і побачив, що Соловей, Андреа, Меґі, директор міської ради та головний лицар Картер усі були збентежені та розгублені. Залізна Сокира, командувач Першою армією, навпаки, завжди зберігав той самий вираз обличчя. Роланд вірив, що Залізна Сокира, ймовірно, кивне йому, що б він не сказав.
Роланд мовчки зітхнув. «Схоже, що ця лекція з хімії трохи вище їхнього рівня».
Можливо, єдиними, хто справді міг би розділити щастя Його Високості в цей момент, були б Кайл Січі та Чавес.
«Ваша Високосте, це справді... дивовижно, — вигукнув молодий алхімік, — ви довели, що те, що написано в базовій хімії, правдиве. Я боюся, що алхімікам ніколи не спадало на думку, що навіть повітря навколо нас настільки складне».
«За допомогою чистого кисню можна спостерігати більш інтенсивні реакції окислення, правильно? У мене є ще багато експериментів, які я тепер повинен спробувати». — схвильовано сказав Кайл.
Роланд кивнув, і в його голові раптом спалахнула ідея.
Азот був найважливішою сировиною для синтетичного аміаку. Він може реагувати з воднем при високій температурі та під високим тиском, утворюючи аміак, який можна використовувати для виробництва азотних добрив і синтезувати оксиди азоту, які в подальшому можна використовувати для виробництва азотної кислоти. Однак для того, щоб здійснити цей план, потрібно було виконати багато роботи та створити багато обладнання, наприклад повітряні насоси та вакуумні газгольдери. Навіть якщо Папір має магічну силу, щоб працювати як каталізатор, ця здатність потребуватиме повторного тестування.
Тепер, маючи чистий кисень і чистий азот, чому б їм не спробувати виробити монооксид азоту?
Реакція кисню та азоту в природі не була автоматичною, оскільки це була екзотермічна реакція, яка потребувала зовнішньої енергії, наприклад електричний розряд, під час якого електрична дуга може миттєво нагріти повітря до температури в тисячі градусів. Ось чому місця, де часто траплялися грім і блискавка, мали більш родючі землі, і тому аміак часто використовувався для виробництва азотної кислоти в хімічній промисловості. Проте електричний метод виробництва не був поширеною практикою, оскільки він коштував занадто багато енергії та вимагав надзвичайно якісного обладнання.
І все ж це був найефективніший метод у разі надзвичайної ситуації, оскільки він навіть не вимагав жодного каталізатора, лише постійний електричний розряд... фактично, підійдуть і будь-які інші засоби, які створюють надзвичайно високі температури, яких може досягти електрична дуга.
Роланд, природно, одразу подумав про чорний вогонь.
Він був впевнений, що Анні легко керувати своїм чорним вогнем, який працював як ефективний і потужний електричний розряд. Тепер усе, що їм потрібно було зробити, щоб отримати монооксид азоту, це змішати очищений кисень і очищений азот у відповідних пропорціях і залити суміш у герметичний реактор.
Він вирішив спробувати.
